准格尔露天矿区复垦过程中土壤真菌多样性及其变化研究

为了解我国鄂尔多斯准格尔露天煤矿复垦过程中土壤真菌的多样性及其变化,运用分子生物学PCR-DGGE技术对土壤真菌进行了测定和分析,结果表明:煤矿复垦区的土壤真菌比较丰富,包括子囊菌门、球囊菌门、担子菌门和未分类菌4个类群,其中子囊菌门和担子菌门是最主要的真菌类群,占到总数的86.4％;分子生物学技术是检测土壤微生物的有效手段,在37个测序序列中,检测到不可培养真菌10个,占到真菌总数的27％;不同复垦阶段的真菌群落的多样性存在一定差异,在种植豆科－禾本科牧草的复垦土壤中,除在每个复垦时间均出现少量的共有菌外,大多数的条带以及乔灌草类型下的全部条带表现是无规律的,说明真菌种类是随复垦时间的不同发生了变化,但其变化很复杂;从多样性指数方面来看,除了1993年复垦样地多样性比较低外,1992-2003年间的各复垦样地中的多样性指数变化不大.     

山西平朔露天矿区复垦农用地表层土壤质量差异对比

以复垦农用地为研究对象,以原地貌未受损农用地和排土场未复垦地作为对照,共选择18个样地,对比研究复垦农用地、未复垦地及原地貌未受损农用地的土壤容重、田间持水量、pH值、有机质、全氮、全钾、有效磷、速效钾的差异,揭示复垦农用地土壤重构的过程及变异的规律。结果表明：（1）复垦农用地土壤容重、田间持水量、pH值、全钾、有效磷、速效钾的均值都略高于未受损农用地;而复垦农用地有机质、全氮的均值都略低于未受损农用地。（2）复垦农用地和未受损农用地在0~10 cm的土壤容重及pH值均略低于10~20 cm土层;0~10 cm的土壤肥力指标均值略高于10~20 cm土层。（3）在0~10 cm土层,复垦耕地和复垦林地的相关土壤理化性质要优于未受损耕地;在10~20 cm,复垦林地土壤理化性质基本上优于未受损耕地。（4）复垦13年的耕地土壤容重、速效钾与未受损耕地差异不显著;复垦22年林地的单个土壤理化指标基本上优于复垦19年林地,复垦19年林地的单个土壤理化指标基本上优于未受损林地。     

矿区复垦土壤研究进展

综述了土地复垦的内涵和复垦土壤概念、特性、相关人为土壤分类等研究进展,分析总结了复垦土壤研究存在的问题,指出中国对复垦土壤资源的农业利用需求强烈,亟须系统、定量、详细的土壤类别提供对应的土壤信息,为今后复垦土壤利用及类似人为干扰强烈的土壤系统分类研究提供新的思路。     

矿区重金属污染对土壤环境质量微生物学指标的影响

通过野外土样采集及室内测定，研究了浙江哩铺铜矿区重金属污染对土壤的微生物指标的影响。结果表明，与对照土壤相比，矿区土壤微生物参数发生了明显的改变，微生物呼吸速率减弱，生物量降低，生理生态参数Cmic/Corg下降、qCO2值明显升高；酶活性多表现为抑制作用，以脱氢酶、脲酶、磷酸酶最为敏感。反映出微生物学特征可作为矿区土壤环境质量变异的有效指标。     

安太堡露天矿区土地类型变化研究

研究目的:露天矿是一个比较特殊的土地利用研究对象,在矿区土地利用的过程中,矿区的土地生态系统严重受损,为了矿区的生态安全,通过对矿区开采过程中形成的各种土地类型做相关的探讨,以了解矿区土地类型演变的规律。根据土地类型变化规律为矿区土地复垦提供指导性的原则。研究方法:实证分析和文献资料法,同时采用数学计算的方法,计算出土地类型的单一土地利用动态度及土地类型的转移量。研究结果:以山西省平朔安太堡露天矿为例,采用不同的标准划分了不同的土地类型,提出了露天矿不同土地分类标准之间的联系及破坏分类标准下土地类型的动态变化过程,通过土地类型的单一土地利用动态度及转移总量变化矩阵来分析矿区土地类型的数量变化,突出了土地类型之间的时空演变规律并反映了露天矿区土地类型演变迅速、破环剧烈的特点。     

季节性冻融期土壤剖面含水率变化特征研究

在干旱、半干旱气候区,采用野外田间试验和室内分析相结合的方法,分析了季节性冻融期土壤剖面含水率的变化特征,试验共设裸地(LD)、覆膜地(MD)和茬覆膜地(CMD)3种处理地块。结果表明,季节性冻融期土壤剖面含水率发生了明显的变化,在土壤剖面的不同深度出现了范围不等的含水率高值区和低值区,各处理地块含水率高值区变化的层位、形成时间以及含水率达到相对稳定的深度均不同,其中CMD的聚墒区最大,含水率最高达22%;LD的聚墒区最小,含水率最高达21%,土壤剖面含水率由上到下为增大-减小-保持稳定的动态变化特点。研究结果对干旱和半干旱地区季节性冻融土壤储水保墒及高效利用土壤水资源、确定冬春灌溉合理灌水技术参数提供了参考。     

桂东北某矿区复垦水田土壤重金属污染现状评价初探

在对桂东北某矿复垦区土壤进行全面田间调查的基础上,对该区域水田土壤重金属污染现状进行初步评价,主要评价因子有汞,镉,铅,铬,铜,锡,锰等,采用内酶罗指数法对评价田块进行污染程度分级,结果表明,该复垦区水田土壤均不同程度地受锰和镉两种元素的污染,评价区田块有轻度污染土壤（ＰＮ在１～２之间）,中度污染土壤（ＰＮ在２～４之间）和重度污染土壤（ＰＮ在４以上）。     

陕西潼关矿区复垦土壤养分特征分析

以陕西潼关县矿区为研究平台,以复垦土壤养分为研究对象,分析了矿区复垦后土壤养分状况特征,结果表明:矿区复垦后土壤p H值为7.79,全氮含量8.09 g·kg-1,有效磷和速效钾分别为8.09 mg·kg-1和264 mg·kg-1,有机质平均为25.81 g·kg-1。p H属弱变异,其余各养分含量均属中等变异。复垦土壤速效钾达到1级水平,有机质达到3级水平,全氮和有效磷分别处于5级和6级水平。土壤有机质和全氮、有机质和有效磷表现出显著的正相关关系,其余各养分之间均无明显的相关性。工矿废弃地复垦后通过土壤改良和作物种植可以实现经济和生态的双重收益,对于增加农民收入,防治土壤污染、排除地下水安全隐患、改善局地生态环境起到了至关重要的作用。     

张集矿复垦土壤物理性质变化特征研究

煤炭开采引起地表沉陷,使地表变形、坡度加大,土壤侵蚀加重,对土地资源造成了严重破坏。土地复垦是恢复耕地的重要措施,而矿区复垦土壤物理性质变化对于土壤质量有着重要影响。以淮南张集矿区复垦土壤为对象,研究其容重、团粒组成和含水量的变化规律。结果表明：随着复垦时间的增加,土壤的有机质、全氮、速效磷和速效钾呈现增加趋势;复垦土壤在垂直层次上表现出随深度的增加,土壤复垦土壤物理性质变化规律不一;同时复垦土壤物理性质随复垦时间增长呈现恢复趋势。     

小秦岭金矿区不同污染方式土壤剖面上重金属含量分布特征

小秦岭某金矿区由于矿业活动导致农田土壤重金属污染严重.本文选择了农业生产型、大气降尘型、河水灌溉型、矿业污水灌溉型、尾矿渣淋溶型等5类污染方式的典型土壤剖面,研究了垂向上重金属元素含量的分布特征、影响深度及程度.结果表明,不同污染方式条件下,土壤剖面上Hg、Pb、Cd、Cu、Zn综合污染程度以矿业污水灌溉型最为严重,且重金属淋溶下渗能力最大,其次为尾矿渣淋溶型.同一污染方式条件下,Hg的污染程度最为严重.60 cm深度内,污水灌溉土壤中Hg的含量均值为10.778mg·kg-1,其次是大气降尘型2.536 mg·kg-1和河水灌溉型1.766 mg·kg-1.所有土壤剖面上重金属元素不同程度累积污染超标深度达60 cm,因而仅仅采取就地深翻方式治理耕作层土壤污染,无法达到目的,这一结论为矿区耕作层土壤污染治理提供了科学依据.     

黄土区大型露天煤矿不同复垦模式和年限下土壤肥力的变化——以平朔安太堡露天煤矿为例

我国工矿区大都处于生态环境脆弱区,露天矿产开采所造成的以土地破坏为主的生态环境破坏最为严重。通过对平朔安太堡露天煤矿不同复垦年限及复垦植被模式下采集的土壤进行土壤养分含量以及物理性状的分析测定,研究不同复垦年限及复垦模式对煤矿区复垦地表层土壤肥力的影响及其变化规律,结果表明不同复垦时间及复垦植被配王方式各有其优势,复垦时闻越长乔木类植物混交林的生物群落越复杂,我们可以在复垦初期种植沙棘防风回沙、涵养水源、保持水土,改善土壤理化性质,进而逐步增加油松、刺槐、榆树、杨树等树种,植被演替类型增加,从而得到长期稳定生长的植物,在搞好生态效益的同时,逐步向经济效益转化,以利矿区的持续发展。     

半夏茬后土壤微生物数量变化及其化感作用初探

为了探寻半夏茬后土壤微生物数量变化及茬后土壤对半夏植株生长的化感作用,用涂布平板法培养微生物研究土壤微生物数量,并用浇灌法处理盆栽半夏幼苗,研究土壤浸提液的化感作用。结果表明,种植半夏后,土壤中微生物数量大量增加,细菌、真菌和放线菌数量分别是种植前的1.26倍、43.28倍和4.09倍。茬后土壤浸提液总体上表现为对半夏植株的株高、叶片长和叶片宽有抑制作用,且具有浓度效应,浓度越高作用效果越强,当土壤浸提液质量浓度达到4×103g/L时,对半夏生长具有严重抑制作用,对株高抑制率最高达20.23%,对叶片长度抑制率最高达17.46%,对叶片宽度抑制率最高达12.58%。综上,种植半夏会使土壤微生物数量大幅度增加,致病性微生物的增加可能是半夏连作障碍发生的重要原因之一;半夏茬后土壤浸提液对半夏幼苗生长的抑制作用可能是由土壤中化感物质增加引起的。     

基于资源配置露天矿土地复垦适宜性评价研究

特大型露天煤矿排土场土地复垦适宜性评价与一般适宜性评价迥然不同,是一种资源配置下对未来空间的土地单元及质量的预测性评价。综合考虑特大型露天煤矿排土场复垦适宜性评价的预测性与动态性,采用极限条件法对其进行适宜性评价分析。选取安家岭露天矿排土场作为实例,将排土场分为平台和边坡两个评价单元,选取5个方面的预选指标,并进一步筛选出具有代表性的7个评价因子（非均匀沉降、坡度、有效土层厚度、地表物质组成、土体容重、有机质含量、岩土侵蚀强度）,将适宜性评价结果与原地貌进行对比。结果表明,通过资源配置下的土地复垦,复垦土地质量均可达到原地貌的标准,甚至优于原地貌。由于部分评价因子性状的可变性,同一评价单元体现出不同时段的多宜性。根据适宜性评价结果,可以指导矿区采剥、运输、排弃及造地,使矿区土地复垦及复垦土地的利用有序、高效。     

土壤类型对烟田土壤中微生物的影响

对不同类型的烟田土壤中细菌、固氮菌、放线菌及真菌进行分离,对不同微生物种群进行数量和多样性分析.结果表明,不同类型烟田土壤中,黄棕壤中细菌和固氮菌数量均高于紫色土.黄棕壤烟田土壤中细菌、固氮菌、放线菌及真菌变化速率分别高于紫色土中4种微生物变化速率;在黄棕壤烟田土壤中,细菌、固氮菌、放线菌及真菌变化速率呈现递减规律.黄棕壤中4种微生物根土比之和高于紫色土.黄棕壤中细菌与真菌数量的比值(B/F)几乎都高于紫色土.黄棕壤根际土中微生物菌群多样性指数与非根际土中微生物菌群多样性指数之比高于紫色土.     

矿区生态破坏阶段的土地利用/覆被变化研究——以平朔安家岭矿为例

以平朔安家岭矿为例,在对矿区地貌、植被、土壤等景观要素调查分析的基础上,研究了生态破坏阶段的土地利用/覆被变化扰动因子,土地挖损、土地压占及土地占用的时空顺序、数量、类型及程度,为矿区的生态重建和可持续发展提供依据。     

冷水江锑矿区重金属污染林地土壤环境质量评价

为了给锑矿区土壤生态修复、造林树种选择和快速恢复植被提供科学依据,采集了冷水江锑矿区受重金属污染的林地土壤样品,运用原子吸收分光光度法对土壤中6种重金属元素进行了测定,并对锑矿区受重金属污染的森林土壤环境质量进行了全面评价,结果表明:锑矿区三地点土壤中Sb、As、Pb、Hg、Cd、Zn含量有极显著差异。七里铺点土壤中以Sb、Hg、Cd、Zn含量最高,长龙界点土壤中以As含量最高,联盟点土壤中以Pb含量最高。随着土层厚度的增加,土壤中Sb、As、Pb、Hg、Cd、Zn含量呈递减的趋势。联盟点、长龙界点重金属污染的大小顺序是:Sb>Cd>Hg>As>Zn>Pb。七里铺点重金属污染的大小顺序是:Sb>Cd>Hg>Zn>As>Pb。依据内梅罗污染指数评价标准,冷水江锑矿区存在着严重的Sb、As、Cd、Hg和轻度的Zn、Pb复合污染。从不同土层重金属污染的内梅罗污染指数及重金属含量的分布特征分析,Sb、Hg在土壤中具有较大的迁移性,Zn具有中等的迁移性,而As、Pb、Cd则具有较小的迁移性。     

矿山及周边地区多金属污染土壤修复研究进展

本文阐述了矿区多金属污染土壤植物修复的研究现状及其修复实践.结合国内外多金属污染土壤修复技术与机理研究动态,指出当前相关领域研究中存在的主要问题及未来的研究方向;同时考虑矿山及周边地区重金属污染土壤的不同特点,提出今后的重点是开展分别以植物稳定和植物提取为核心的植物-微生物-化学联合修复机理研究及修复体系建设.     

河南省新乡市土壤养分施入量与作物产量变化的分析

根据1986~2002年逐年无机养分投入量与粮食产量的统计分析表明,随着农田无机养料投入的增加,粮食产量及土壤养分残存量随之提高,探明了无机氮磷钾的直接增产与互作增产的效应,明确了在高产栽培中氮磷兼施,以磷增氮的作用。根据1991~2006年106个点位土壤养分监测结果的聚类分析,将新乡市所辖9县市区的土壤划分为四大土壤养分不同类型区,提出了保持土壤肥力、实行农业可持续发展的建议,从土壤养分平衡状况对新乡市农业生产持续稳定的发展进行了讨论。     

河南省不同土壤类型烤烟吸钾特性比较研究

为探讨不同土壤类型对烤烟钾吸收特性的影响,给河南省各烟区科学合理施用钾肥提供理论依据,采用盆栽试验研究了黄褐土、褐土和红黏土3种土壤类型烤烟的钾吸收状况。结果表明,黄褐土、褐土和红黏土施钾处理与不施钾相比,在移栽后60d烤烟生物学性状指标都有一定的提高,3种土壤类型的施钾处理烤烟干物质积累强度表现为红黏土>褐土>黄褐土。施用钾肥能显著提高烟株中各部位全钾含量,褐土施用钾肥对叶片中钾含量的提高最显著,移栽后90d的烤烟叶片钾含量为3.404%。3种土壤类型施钾处理土壤中速效钾含量均呈现初期迅速增加后期逐渐下降的过程,褐土的速效钾含量下降最多(33.0mg/kg)。黄褐土、褐土和红黏土钾肥利用率分别为15.24%、40.96%和38.85%。因此,在褐土上应特别注意钾素的补充。     

贵州草海湿地典型集水区土壤微量元素分布特征研究

以贵州省草海湿地典型集水区——沙河为研究对象,针对不同土地利用方式土壤微量元素Fe、Mn、Cu、Zn含量,开展其变化趋势及分布特征研究。结果表明,除Mn外,其他微量元素在本地区含量都较丰富。四种元素的等值线图反映,Fe含量极值出现在研究区的西北和东南部,Mn在研究区南部有范围很小的高值区,Cu的高值区主要出现在研究区东北部,而Zn的高值区出现在研究区的西南边缘部位。微量元素与大量元素以及有机质、pH等指标的相关性分析显示:Cu与Mn、P表现出极显著正相关;Mn与Cu、P表现出极显著正相关,与pH值表现出显著正相关;Fe与N表现出极显著负相关,与有机质表现出显著负相关;Zn与Mn、N表现出极显著正相关,与pH值表现出显著正相关性。除成土母质外,元素之间的共生关系、有机质、地形地貌、土壤粘粒组成等是造成不同土地利用方式下微量元素含量差异的主要原因。