安太堡露天矿复垦地不同林龄对土壤酶活性和微生物区系的影响

为研究不同植被恢复年限对复垦土壤生物肥力的影响和作用,通过野外调查及采样分析,对安太堡露天煤矿复垦区不同恢复年限下土壤的理化性质、土壤酶活性、土壤微生物数量和多样性进行了研究。结果表明,不同复垦年限的土壤酶活性不同,复垦20 a的土壤酶活性优于复垦15,10 a和对照;不同复垦年限对土壤微生物数量和多样性的影响作用不同,复垦20 a的土壤微生物数量和多样性高于复垦15,10 a和对照。植被恢复可以促进土壤生态肥力提高,改善土壤质量。     

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。     

干旱区盐渍化弃耕地复垦后农田土壤呼吸及碳平衡

通过干旱区典型内陆河玛纳斯河流域绿洲农田定点定位试验,研究盐渍化弃耕地不同复垦年限土壤呼吸与生物量,并对其农田生态系统的碳平衡进行估算。结果表明,复垦前盐渍化弃耕地与复垦后的土壤呼吸速率差异显著,复垦15年、复垦10年、复垦5年、复垦1年与CK相比,土壤呼吸速率在花期分别增加360.0%、308.2%、241.5%、204.3%,在铃期分别增加166.2%、125.2%、89.4%、42.7%,在吐絮期分别增加196.0%、147.3%、110.0%、50.3%。不同复垦年限的生物量在花期、铃期、吐絮期等3个生育期总体表现为复垦15年复垦5年复垦10年复垦1年CK,在不同生长时期总体表现为铃期吐絮期花期,其生物量依次为37 637.3、21 823.2、19 536.6 kg/hm~2。盐渍化弃耕地垦殖前为碳源,复垦后在花期、铃期、吐絮期等3个生育期不同年限均转变为碳汇;碳汇强度有所不同,表现为铃期花期吐絮期,其NEP依次为3 261.8、2 620.9、2 549.2 kg/hm~2。     

生物菌肥对矿区复垦土壤磷、有机质、微生物数量的影响

采用室内盆栽模拟试验,通过研究煤炭矿区1,2,3a复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量来分析生物菌肥对复垦土壤熟化的效果。结果表明:加入生物菌肥后,不同年限复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量明显增加,但对不同复垦年限土壤提高效果不同。总体而言,3a复垦土壤的质量好于2a和1a复垦土壤。     

露天矿区复垦草地和耕地土壤肥力质量评价

为了探明不同复垦年限和复垦模式下土壤质量综合指数,构建露天矿区复垦土壤质量评价体系。以山西安太堡露天矿区3,8,20年复垦耕地、草地为研究对象,以原地貌耕地和自然恢复地为对照,测定了不同样地土壤容重、养分、微生物量及酶活性,采用主成分分析法对不同样地土壤肥力质量进行评价。结果表明:(1)复垦区土壤容重在1.37～1.52 g·cm^-3之间,随复垦时间的延长,草地土壤容重总体呈增加趋势,耕地土壤容重无明显变化。(2)复垦耕地土壤有机碳、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量均随复垦时间的延长逐渐提高;复垦草地土壤有机碳和碱解氮含量亦随复垦时间延长明显增加,全氮、有效磷、速效钾含量则随复垦时间的延长呈先降低后升高趋势。(3)随复垦时间延长,土壤微生物量碳、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性明显增高。相同复垦年限,耕地土壤蔗糖酶活性显著高于草地,草地土壤碱性磷酸酶活性显著高于耕地。(4)相同复垦年限,主要由有机碳、碱性磷酸酶活性、脲酶活性构成的第1主成分得分表现为草地高于耕地,主要由有效磷和容重构成的第2主成分得分则表现为耕地高于草地,特别是8年耕地明显高于8年草地。相较于自然恢复...     

铁尾矿废弃地不同复垦年限土壤质量评价

目的研究不同复垦年限对铁尾矿废弃地土壤质量的影响,为揭示铁尾矿废弃地复垦土壤演替规律、生态治理提供依据。方法本文以唐山迁安马兰庄镇不同复垦年限（1、3、5、7和15年）铁尾矿废弃地为研究对象,以裸尾矿为对照,综合考虑0 ~ 20 cm、20 ~ 40 cm、40 ~ 60 cm土层土壤理化性质和生物学性状,通过灰色关联度模型和相关关系分析法构建土壤质量评价最小数据集,并以隶属度函数计算指标隶属度,以主成分分析法确定指标权重,最后运用加权求和模型对铁尾矿区复垦土壤质量进行评价。结果土壤质量评价适用的最小数据集（MDS）包括5项指标:真菌、磷酸酶、脲酶、非毛管孔隙度和全氮,磷酸酶和脲酶因子荷载量和灰色关联度均较大,是评价该区复垦土壤质量的关键性指标。基于最小数据集的土壤质量指数（MDS-SQI）与基于全体数据集的土壤质量指数（TDS-SQI）有极显著相关关系（R2 = 0.911）,加权求和模型计算结果显示不同复垦年限土壤质量指数（SQI）大小顺序为复垦15年 > 7年 > 5年 > 3年 > 1年 > 裸尾矿。复垦1 ~ 15年间土壤质量综合值呈回归式抛物线增加,复垦1 ~ 7年内土壤质量提高缓慢,恢复7年后土壤质量迅速恢复,至第15年达到最大值。不同复垦年限土壤质量垂直剖面变异趋势基本表现为随土深的增加逐渐下降。结论土地复垦可改善铁尾矿废弃地土壤质量。该结论为揭示铁尾矿废弃地复垦土壤演替规律、生态治理提供依据。      

采煤塌陷复垦区自然恢复初期植物群落变化特征

植被恢复是采煤塌陷复垦区生态系统恢复的关键.为了解和掌握植被自然恢复的基本规律,以河南省永城煤矿塌陷复垦区自然恢复群落为例,采用样方法,通过实地调查,对复垦不同年限下自然恢复的植物群落的组成、结构及各物种的重要值进行研究,分析植被恢复初期物种的组成变化及基本趋势.结果表明:(1)永城采煤塌陷复垦区恢复初期物种数量共有植物13科27种,演替仍处于初级阶段;(2)菊科与禾本科植物是演替初期的先锋物种,占植物总种数的50％左右,群落结构为小飞蓬+狗尾草+刺儿菜(或狗牙根、野大豆);(3)随着复垦年限延长,1年生草本植物所占优势逐渐下降,多年生草本植物的优势逐渐提高.复垦1年、3年和5年时,1年生草本植物的重要值分别占群落总重要值的81.46％、44.07％和37.91％,而多年生草本或木本植物的重要值分别占群落总重要值的18.54％、55.93％和62.09％,表明在演替初期随着复垦年限延长物种组成发生了变化,优势物种由1年生草本植物为主向以多年生草本植物为主转变.研究结果为加速复垦地植物恢复、构建合适的人工植物群落提供了理论参考.     

砖瓦窑取土区复垦土壤的生态修复

2008年,对河南省商水县李埠口乡砖瓦窑取土区复垦3,7,8,9年的土壤进行了实地调研。调研结果表明,复垦土壤的有机质含量、耕层厚度、土壤容重有随复垦年限增加而改善的趋势,但培肥力度不够。针对该区复垦土壤的实际情况,从提高复垦土壤质量入手,提出了具体的建议。     

采煤塌陷复垦区先锋植物根际微生物数量的变化

采用以空间代替时间的方法,研究了采煤塌陷区复垦后土壤自然演替状况下先锋植物根际微生物数量和组成的变化,探讨不同先锋植物根际微生物变化的特征和规律。结果表明,不同先锋植物其根际微生物的数量不同,其中,复垦1年后的土壤,狗尾草[Setaria viridis(L.)Beauv.]的根际细菌、真菌和放线菌数量及微生物总量均大于刺儿菜[Cirsium setosum Willd.ex MB.]的根际微生物数量,复垦3年后则相反;两种先锋植物根际微生物的数量均随着复垦年限的延长而显著增加,其中,细菌和放线菌数量增加的较快,因此,细菌所占微生物总量的比例随着复垦年限延长而增加,而真菌的比例降低。复垦后土壤上的先锋植物根际效应十分明显,从微生物类群来看,根际效应是真菌放线菌细菌,从植物类别来看,复垦1年后的土壤上,先锋植物狗尾草的根际效应大于刺儿菜,但复垦3年后则相反,说明随着物种和时间的变化,根际效应也发生变化。     

矿区不同复垦年限土壤养分及有机碳特性研究——以抚顺矿区碳质页岩区复垦土壤为例

以抚顺矿区碳质页岩风化物区域的复垦土壤为例,对不同年限不同深度的复垦土壤进行分析,揭示了抚顺矿区复垦土壤养分的时空演变规律。结果表明,随着复垦年限的增加,矿山土壤pH值逐年降低,其变化范围在6.47~7.80;全氮、有效磷、碱解氮等呈现逐年增加的趋势,尤其以0~10 cm土层内增长幅度明显;随着深度增加,pH值、全氮、有效磷、氮等逐渐降低。矿山土壤中由于排弃物中含有含碳矿物和少量煤块的原因导致总有机碳含量较高;矿山土壤中有机碳随着复垦年限的增加及自然、人为活动影响,碳黑、颗粒状碳趋向于减少,而易氧化碳的数量增加。     

充填复垦区土壤水分空间变异性研究

土壤本身的不均一性,使得充填复垦土壤特性研究结论的可信度较低。以土壤含水量作为反映土壤特性的综合性指标,研究了充填煤矸石复垦地、充填粉煤灰复垦地和未塌陷区对照地的含水量变异的结构性。结果表明,充填复垦土壤体积含水量的空间变异性小,复垦行为使土壤综合性质变得均一。     

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。     

空心村废弃宅基地复垦策略

废弃宅基地复垦是空心村整治的重要内容,而复垦后耕层土壤质量往往不如人意。笔者以提高废弃宅基地复垦耕层质量为目标,从复垦方向的确定、拆除工程的实施、田块设计、耕层土壤工程重构、培肥改良5 个方面对复垦策略进行优化,提出废弃宅基地复垦包括耕层土壤工程重构和肥力重构两个重要步骤,并对废弃宅基地耕层土壤快速培肥进行了探讨。     

适宜性评价在矿区土地复垦技术中的应用

随着经济及采矿业的发展,我国矿区对土地资源的破坏已达到相当严重的地步,并仍有增加的趋势,但复垦利用率却非常低(约10%)。在复垦的研究当中,适宜性评价是其研究的基础,并为科学复垦提供科学依据,从而可以避免复垦的盲目性、破坏性,增强科学性和现实性,使有限的资源得以最大限度地可持续利用。在概述了复垦技术适宜性评价原则的基础上,介绍了适宜性评价因子的选取及评价方法,旨在为待复垦土地确定最佳复垦方向提供科学依据。     

矿区复垦地土壤改良研究进展

矿产资源开发造成土地资源和生态环境破坏,甚至影响区域经济可持续发展。我国矿区土地复垦,特别是土壤改良已成为生态修复重要组成部分。由于矿区废弃物堆场等复垦土地的土壤结构和肥力较差,土壤改良成为矿区土地复垦的核心问题。本文概述矿区复垦地土壤改良的重要性,根据国内外矿区土壤改良现状,结合我国矿区复垦地土壤特征,深入分析矿区土壤改良原理及技术,并根据矿区土壤改良研究和应用中存在的问题,结合矿区生态修复的绿色、稳定和可持续发展导向,提出我国矿区土壤改良的发展方向,旨在为今后矿区复垦地土壤改良与生态修复提供参考和借鉴。     

我国东部矿区复垦及农业产业化可行性研究

本文从自然基础、内在动力、外部条件和运行环境等方面深入分析了我国东部矿区复垦土地实现农业产业化的促进因素,探讨了土地复垦与农业产业化之间的衔接方式。根据矿区和复垦土地的实际,提出了矿区复垦土地的农业产业化经营模式其运行机制和适用条件。铜山县国家级复垦示范区建设的实践表明：这种模式是有效的,值得在矿区推广     

五峰山煤矿区复垦土地适宜性评价及复垦模式研究

矿区土地适宜性评价是进行复垦研究的基础,在阅读大量文献的基础上,从五峰山煤矿山区地形的实际出发,对煤矿区复垦土地进行适宜性评价。首先,划分评价单元和确定限制因子,然后运用指数和法、极限条件法计算综合指数,得出适宜性评价结果。2种方法综合使用避免了只用一种方法的极端性,最后结合最小限制因素法找出限制因素,以分析不同评价单元适宜的土地复垦方法及类型。在此基础上,结合煤矿区自然地理条件、区位条件等实际情况,提出了2种适合五峰山煤矿区的复垦模式：果草林生态利用模式和生态旅游模式。此外,五峰山煤矿区属于山地煤矿,以其作为研究对象,以便为山地煤矿区合理利用复垦土地提供依据,同时为此类地区复垦土地的适宜性评价和模式研究提供方法和思路。     

基于农户行为的复垦耕地质量研究——以徐州市柳新镇复垦区为例

复垦耕地的质量不仅与复垦方式有关,而且与农民的生活水平和农户行为息息相关。以徐州市铜山县柳新镇复垦区的耕地作为调查研究对象,基于问卷调查方法,对柳新镇复垦区的农户进行调查,对收集到的数据采用统计学方法,利用SPSS软件和Excel进行数据分析。结果表明,在农户对复垦耕地质量的感性认识的调查中,持满意及非常满意态度的农户达42．5％,所占比例较高,由于非农收益日益提高,6％的农户时复垦耕地质量持无所谓的态度;在农户对复垦耕地质量的理性认识的调查中,粉煤灰充填土壤的含氮量和有机质含量明显低于煤矸石充填土壤和对照区土壤;现行农户的生产种植习惯并未有效地提高复垦区耕地质量,大部分农户按照习惯进行种植生产,应加强对农户的思想引导,科学种植,提高复垦耕地质量;复垦耕地年产量在第1年很低,随着投入的增加和地力的恢复,复垦耕地的年产量逐渐增长,趋近于正常单位产量。基于此,提出了相应的对策：一是改良土壤碱性,提高地力;二是重视技术指导,科学种植;三是严格执行复垦标准。     

低丘红壤垦造耕地土壤肥力演变及其熟化标准探讨

为了解低丘红壤垦造地土壤肥力的演变规律,采用以空间代时间的方法探讨了低丘红壤耕地在垦造和培肥熟化过程中土壤质量的演变历程。结果表明,荒地红壤开垦为耕地初期,土壤有机质、全氮、水稳定性团聚体及有效磷和速效钾含量因表土与心土混合而显著下降;但随着培肥熟化时间的增长,土壤酸度逐渐下降,盐基饱和度增加,有机质和腐殖质占有机质的比例逐渐上升,水稳定性团聚体数量、全磷、有效磷和微生物生物量碳逐渐增加,而土壤质地逐渐变轻,C/N比逐渐趋向稳定。通过多地点不同时间垦造耕地地力和生产力的对比研究,提出了以下红壤垦造耕地土壤熟化的建议指标：耕作层厚度>15 cm;结构以小块状或团块状为主,>0.25 mm水稳定性团聚体>30%;pH>5.5,盐基饱和度大于60%;有机质含量15~20 g/kg,C/N比12~17,H/F大于0.40,腐殖酸/有机质比例为>0.30;有效磷7.5~30 mg/kg,有效钾大于75 mg/kg;微生物生物量碳>75 mg/kg。     

不同年度复垦土壤微生物研究

为提高复垦质量,采用稀释平板计数法分析不同复垦时间复垦的耕地、林地土壤微生物种类和数量。结果表明,经过煤矸石充填复垦的林地细菌数量高于耕地,而放线菌和真菌数量则是耕地高于林地。随着复垦时间的延长,土壤细菌数量逐渐增加。放线菌和真菌数量在复垦初期逐渐增加,B/F值表明微生物种类趋于平衡;受充填物质、覆土厚度和土地利用方式的影响,随着复垦时间的延长,林地土壤的放线菌和真菌数量降低,B/F值较高,土壤微生物种群、数量失衡。