煤矸石山生态复垦研究进展

结合国内外煤矸石山性质及其对生态环境影响的研究现状,在对煤矸石山生态复垦的概念、意义、原理、方法进行分析的基础上,总结出煤矸石山生态复垦的关键问题及未来研究方向。     

煤矸石山环境问题及其治理的研究

煤矸石是采煤过程中排出的固体废弃物。我国已堆存的煤矸石已达３０亿吨以上。煤矸石山对环境的景观、扬尘、水体、温度等都有影响，尤其在自燃时影响更大。煤矸石可综合利用，但因经济、技术等问题，我国矸石的综合利用度仅为２０％，大量矸石只能堆存，故必须治理。治理主要是两方面：一为消灭自燃，二为复垦种植。     

煤矸石山生境空气相对湿度变化研究——以阜新矿区孙家湾矸石山为例

实地观测结果表明:煤矸石山生境在昼间的空气相对湿度呈“V”字型变化趋势。在生长季内,月平均空气相对湿度由高至低的次序为8月>7月>9月>6月>5月。对于同一坡向,排矸年限较长、植被状况较好样地的月平均相对湿度高于排矸年限较短、植被状况较差的样地;对于排矸年限相同、坡向不同的样地,阴坡的月平均相对湿度高于阳坡。整个生长季中,阴坡排矸25 a~45 a样地的月均相对湿度比排矸8 a以下样地高4.4%;阳坡排矸25 a~45 a样地比排矸8 a以下样地高5.5%,植被的存在对于改善干热的矸石山小气候起至关重要的作用。     

华北地区煤矸石山生态修复草本植物种优选

[目的]优选出能够适应华北地区煤矸石山斜角大、贫瘠和干旱等生境特点的先锋植物,构建稳定的植被群落,以解决酸性煤矸石山因缺乏植被覆盖而导致的水土流失、复燃和扬尘等环境问题.[方法]采用野外实验的方式,以生命周期、盖度、重要值和生态位宽度为指标,对土地复垦常用草本植物和华北地区本土植物共14个优势种进行了分析比较和评价.[...     

种植香根草对煤矸石山植被恢复的影响

为香根草(Vetiveria zizanioides L.)在煤矸石山的生态重建和植被恢复上的应用提供参考,以贵州省水城县煤矸石山为对象,对2002年、2007年、2010年和2013年种植的香根草草地群落进行了研究。结果表明:研究区主要植物分布区类型为温带分布型和世界分布型;随着种植年限延长,出现的植物种类越多;4个不同年限种植的香根草草地共有种仅为香根草1种。2013年种植香根草的平均高度比2007年、2010年和2002年分别高34.1厘米、6.9厘米和12.4厘米;2002年种植香根草的密度比2007年、2010年和2013年分别高7.7株/平方米、12.3株/平方米和7.6株/平方米;香根草草地群落盖度为2007年2010年2013年2002年。2007年、2010年种植香根草草地的丰富度指数显著高于2002年和2013年,2002年的丰富度指数显著高于2013年。2013年种植的香根草草地多样性指数和均匀度指数均显著低于2002年、2007年和2010年。种植香根草对煤矸石山的植被恢复有明显促进作用。     

煤矸石山的危害及其植被恢复的一般途径

以矸石山理化性质为切入点,从环境污染、占用土地、破坏景观、引发地质灾害4个方面分析了矸石山的危害,总结了煤矸石山植被恢复的一般途径,包含基础调查、地形改造、基质改良、物种选择、植被栽植和管护等,并提出煤矸石山植被恢复中需要深入研究的内容.     

煤矸石山不同坡面土壤营养元素与植被配置模式研究

煤矸石是煤炭生产和加工过程中主要的固体废物,堆积在矿区附近形成煤矸石山。由于煤矸石山体不同坡面上水分、温度等环境因子和土壤营养元素含量不同,导致不同坡面适宜的植物配置模式也不同。选取山西省阳泉市280煤矸石山阳坡、半阳坡、阴坡、半阴坡和平台共5种坡面,研究其土壤中营养元素的差异,并进行植被调查,分析在不同坡面上适宜采用的植物配置模式,为矿区的修复奠定基础。研究结果表明,阳坡与半阳坡上适宜种植乔灌草相结合的配置模式,阴坡与半阴坡上适宜种植以草本为主的配置模式,而平台上适宜种植以灌木和草本相结合的配置模式。     

煤矸石山坡面土壤营养元素状况分析

煤矸石山进行覆土是植被修复的关键一步,而覆土又会对其基质中的营养元素产生一定的影响,同时,由于煤矸石山不同坡面上水分、温度等环境因子不同造成土壤营养元素含量也不同,影响了植物的生长。本文研究不同的覆土比例对煤矸石基质中各营养元素含量的影响,并选取了山西省阳泉市280煤矸石山阳坡、半阳坡、阴坡、半阴坡和平台共5种坡面,研究其下土壤中营养元素的差异。研究表明:黄土的加入降低了煤矸石渣土中有机质、全氮、全磷、全钾的含量,且二者呈线性相关,在5种坡面中,全氮含量与有机质含量的大小顺序为:半阳坡>阴坡>阳坡>半阴破>平台,有效磷和速效钾的含量大小顺序为半阳坡>平台>阴坡>阳坡>半阴坡,为进一步的植被恢复提供了基础。     

香根草种植年限对煤矸石山基质理化性质的影响

【目的】研究不同种植年限香根草(Vetiveria zizanioides)对煤矸石山基质理化性质的影响.【方法】选取种植香根草3、4、6、9、14 a的煤矸石山作为研究对象,探讨香根草不同修复年限下煤矸石地0～50 cm土层基质理化性质的变化.【结果】随着香根草种植年限的增加,煤矸石基质容重、孔隙度、含水量得到显著改善.各土层基质有机质、碱解氮、速效磷、速效钾均呈现增加的趋势.在0～50 cm土层,种植香根草14 a煤矸石山基质有机质、碱解氮、速效磷、速效钾分别比种植3 a香根草煤矸石山基质增加9%、43%、26%、55%,且0～10 cm土层各理化指标均随种植年限增加而提高.【结论】种植香根草有助于改善煤矸石山基质的理化性质,改善效果随种植年限的延长而越来越明显.     

煤矸石山植被绿化措施对煤矸石风化物理化特性的影响

对王庄煤矿造林绿化煤矸石山进行调查观测、样品分析和室内试验,对煤矸石风化物的水分、养分、pH值、风化状况、重金属含量、植被生长等特征,以及矸石山土壤形成的限制性因素进行了分析,研究了植被措施对矸石山风化物土壤理化特性的影响,指出适宜的土壤重构措施可有效改善矸石山植被效果。     

园林绿化废弃物再利用的思考

通过对园林绿化废弃物国内外利用现状、问题的分析,提出合理化建议,达到绿化废弃物处理的无害化、减量化、资源化的目的。     

鞍山市大孤山黄岭子排岩场复垦技术研究

以鞍山市大孤山黄岭子排岩场斜坡为对象,开展了复垦技术的研究,重点采用工程措施,包括降坡、坡表面水平沟开挖、回填改良营养土、种植适宜排岩场生长的植物、施用苗木保护高效吸水树脂等,达到全面绿化排岩场斜坡的目的。     

不同风化程度对煤矸石盐分与pH值的影响

为揭示矸石初期物理崩解风化过程中盐分和pH值的动态变化规律,测定了山西平朔露天矿区32处暴露地表人工破碎新鲜矸石、自然风化5年、14年左右矸石,自燃矸石盐分和pH值以及新鲜矸石在强度浸泡下盐分和pH的变化。结果表明:同一粒径矸石含盐量随风化时间的延长而升高。表层积盐作用不明显,pH值先降低后升高,属于中性偏碱范围;自燃过的矸石风化物的全盐量高于盐渍化土的下限,pH呈酸性;不同粒径的新鲜矸石的全盐量和pH值随浸泡时间的延长有升高的趋势,但随粒径的减小全盐量和pH值分别呈升高和降低的趋势。     

焦作矿区土壤对煤矸石中污染组分的吸附解吸试验

以焦作矿区煤矸石和土壤为研究对象,进行室内模拟淋滤实验,检测淋出液中SO2-4、Cl-、总硬度、Cr、Pb、Zn、Mn、Cu、Cd等污染组分的含量以及pH、电导率,分析研究煤矸石在淋滤作用下污染组分的溶出规律以及土壤对污染组分的吸附解吸.结果表明,焦作矿区煤矸石淋出液呈中性偏弱碱性,SO2-4总硬度、Zn、Mn等组分已经出现超标,Cr、Pb 、Cu、Cd则未检出;在淋滤实验前期,风化煤矸石淋出液中的污染组分含量要高于新鲜煤矸石淋出液中的含量,土壤对污染组分有很大的吸附能力,约50%的污染组分被吸附;随着淋滤的进行,煤矸石中污染组分随水淋出的含量迅速下降并逐渐稳定下来,此时由于低浓度淋滤液进入土壤,使土壤中发生了污染组分的解吸,导致淋滤液中污染组分含量升高;土壤对污染组分的吸附解析与pH值、土壤组成类型、土壤中污染物含量、土壤的吸附容量、煤矸石淋出液中污染物浓度等有关.     

新疆彩色丘陵地貌岩石层细菌多样性研究

[目的]了解新疆彩色丘陵地貌中不同颜色岩石层的细菌多样性及其优势种群.[方法]利用末端限制性片段长度多态性(Teminal Restriction Fragment Length Polymorphism,T-RFLP),对5种不同颜色岩石层细菌多样性进行分析.[结果]T-RFLP图谱和聚类分析结果显示,2号(粉红色)岩石层细菌多样性最高,2号(粉红色)和3号(红灰色)样品中细菌群落结构相似性最高,而5号(橙棕色)样品与其他样品间相似性最低,各样品间细菌群落结构相似性介于5.6;～60;;所得结果与RDP数据库比对,推测出5种岩石样品的优势微生物种群分别为Ruminococcaceae,Burkholderiaceae,iron-reducing bacterium,Shewanella,Frateuria和一些免陪养菌群.[结论]新疆彩色丘陵地貌岩石层样品随着颜色由浅至深,其末端限制性片段(Terminal Restriction Fragments,TRFs)的数量由多到少,除5号(橙棕色)外,其余岩石层细菌多样性较高;由分析结果可以推测,新疆彩色丘陵地貌岩石层中可能存在一些潜在新种.     

果树在园林绿化中的价值及其应用

简要总结了果树在园林中应用的历史,并在深入阐述果树的观赏价值、生态价值、文化价值及特有的产品食用价值的基础上,系统论述了其在不同园林类型中的应用。     

晋南丘陵旱地小麦氮素利用规律的研究

本研究表明晋南生产水平较高的丘陵旱地麦田，由于多年稳定的投氮投磷技术，硝态氮在土壤中垂直分布较深，最深可达２５０ｃｍ，大量集中在１５０ｃｍ以上土层，因此一般调节施氮量的增产效果不显著，亩施１５—２０公斤尿素即为适宜值，但随降水的增加氮素利用效率提高，施肥量可增加，表现了明显的水肥互促效应。     

矿山公园规划探析——以重庆江合煤矿矿山公园为例

研究了矿山公园发展的背景,以重庆江合煤矿矿山公园为例,介绍了矿山公园的基本情况。在此基础上,提出了文化引导、科普优先,恢复生态、保护环境,三大主题、多向发展的规划原则,并以矿、水、路作为公园规划的主题。分别从公园入口换乘区、窄轨火车体验区、公园管理服务区、海底沟水体验区、生态恢复体验区、矿山遗迹体验区、生态缓冲控制区这七大功能区,详细论述了矿山公园规划布局的具体内容,以期为今后其他矿山公园的规划和改进提供参考依据。     

北京凤凰岭岩生植物优势种群种间关系

为了探究北京凤凰岭岩生植物群落的物种组成和优势种群的种间关系,在样方调查的基础上,采用χ²检验、Pearson 相关系数和Spearman 秩相关系数等方法进行分析。结果表明:凤凰岭岩生植物群落有维管束植物91种,隶属于43科73属,重要值>0.010的植物有25种;χ²检验、Pearson相关系数检验和Spearman秩相关系数检验的结果较为一致,尤其是χ²检验和Spearman 秩相关系数检验,三者的正负关联比分别为0.85、0.40、0.78,极显著及显著关联种对占总种对数的比例分别为8.67%、5%、8.33%,群落整体上关联性较弱,处于相对稳定的状态;绘制χ²半矩阵图、Pearson 相关系数半矩阵图、Spearman秩相关系数半矩阵图和Spearman秩相关系数星座图;根据植物生态习性和Spearman秩相关系数的种间关系将优势种群划分为5个生态种组,结合χ²检验,可将其合并为3个生态种组;关联性较强的种对可在配置中使用,有利于形成较为稳定的人工群落,为岩生植物的园林应用和植物配置提供一定依据。     

北京典型山镇生态功能区划研究——以昌平区流村镇为例

以北京地区典型山镇——昌平流村镇为例,根据区域自然地理环境特征、生态因子的地域分异特征、生态服务功能空间分异规律以及存在的主要生态问题,结合流村镇生态文明镇规划,对全镇进行生态功能分区,阐述功能分区特征和功能定位及相应的生态发展方向,并指出生态保护与生态修复重点区域。