不同自然植被处理下铜尾矿土壤动物群落的恢复比较

为了解尾矿土壤基质在不同植被处理下土壤动物群落恢复状况,在灌草地和林地自然背景下移植尾矿库复垦土,于2015年4月29日和2017年4月21日对试验样地分别进行2次采样,观察土壤动物群落的变化。结果表明:在不同试验周期处理下,试验处理335 d后样地获得土壤动物541只,隶属于6纲10目,1 065 d后获得土壤动物1 047只,隶属于6纲13目。此外试验1 065 d寡毛纲数量增加,节肢动物(蜱螨目、鞘翅目、双翅目)数量明显下降;不同自然植被处理下,灌草地试验样地土壤动物个体数相比于自然植被急剧减少,林地试验样地个体数急剧增加。独立样本t检验显示林地试验样地土壤动物个体数显著多于灌草地试验样地(P0.05)。土壤动物群落结构特征与土壤环境因子相关性分析表明,灌草地处理土壤动物个体数、类群数、多样性指数与有效磷有着较高的相关性,而林地处理土壤动物群落结构与土壤理化性状无显著相关,说明土壤动物群落恢复与选择的植被相关。     

香根草对铜富集效果的研究

研究了清远市石角镇种植香根草对铜的富集情况和土壤中铜含量变化,探讨人工种植香根草对恢复铜尾矿废弃地基质系统的修复作用。结果表明,香根草种植时间越长,香根草中富集的铜不断增多,土壤中铜的含量不断减小,在一定时间内达到饱和。生长在尾矿废弃地上的香根草不仅可以显著地改善铜尾矿废弃地的铜含量,而且有利于基质微生物量和酶活性的增加,因而是一种良好的矿业废弃地生态修复物种。     

铜陵铜尾矿废弃地细菌多样性研究

[目的]探讨铜尾矿废弃地微生物多样性的变化。[方法]采集铜陵杨山冲和铜官山2尾矿库不同自然层裸地和植物群落以及不同植物发育阶段和土样类型的样本,采用PCR-DGGE技术研究2尾矿库废弃地不同自然生态恢复阶段的细菌多样性以及优势植物根系对细菌多样性的影响。[结果]铜陵铜尾矿废弃地发育过程中,不同恢复阶段的细菌多样性无明显变化;同一植物群落下A-层较C-层表现较高的细菌多样性,这与土壤有机质及氮磷等养分含量的变化相一致;杨山冲尾矿库白茅和结缕草根际的细菌多样性高于非根际的,而木贼的则相反;白茅和木贼成株的根际细菌多样性均高于幼苗,结缕草成株根际的细菌多样性较幼苗降低。[结论]铜尾矿废弃地细菌的多样性同时受养分积累状况和植被类型的影响。     

西藏东南部林牧交错带林地与湿地的土壤动物群落比较

比较研究西藏东南部典型林牧交错地带林地与湿地的土壤动物群落特征,为西藏东南部林地、湿地土壤动物群落研究提供科学数据。采用土钻法随机取样,Tullgren干漏斗法分离,参考土壤动物检索图鉴及大类别分类方法进行鉴定,并以DG多样性、Jaccard相似性系数q和Gower系数Sg分析该地区林地和湿地的土壤动物群落结构。结果表明,样地内(林地和湿地)共捕获土壤动物393头,属3门6纲18类,其中林地优势类群为弹尾目,湿地优势类群为弹尾目与前气门亚目。2种生态类型土壤动物群落的DG差异不显著,群落类群个体数相似性不高,但林牧交错地带林地与湿地土壤动物个体数的异质性比类群数高。西藏东南部林地与湿地土壤动物密度、类群以及群落多样性均不同。土壤含水量明显影响土壤动物群落结构与数量,土壤动物群落结构的类群与总个体数相似性均不高。     

辽西半干旱区矿业废弃地复垦与生态重建关键技术

本项目在对矿业废弃地分布、规模等调查研究的基础上,根据项目区废弃地成因将其划分为弃石(土)场废弃地、挖损废弃地、尾矿废弃地3种类型。在对各类废弃地土壤理化性质、养分、金属元素含量分析的基础上,确定了矿业废弃地复垦与生态重建技术为生态林恢复技术、景观重建技术、经济林果营造技术、复耕技术。且各项复垦技术产出物的金属含量符合《食品中污染物限量》(GB2762-2005)食物金属元素的限量卫生标准,其产出物对人体不会造成伤害,有毒物质不会通过食物链转移和富集。     

呼伦贝尔草甸草原生态系统大型土壤动物生态地理特征

对呼伦贝尔草甸草原6种生境的大型土壤动物群落的数量和类群组成、多样性、生态地理分布及群落排序进行研究.从6种生境中共获取大型土壤动物29个类群,优势类群为蚁科和象甲科幼虫,常见类群为线蚓科、食虫虻科幼虫、地蜈蚣目、露尾甲科幼虫、蜘蛛目、象甲科和叩甲科幼虫.各生境大型土壤动物群落优势类群基本相同,个体密度和类群数的垂直分布均具有表聚性,优势度、常见类群、个体密度和类群数及其垂直递减速率存在着一定差异.3种植物群落围封样地大型土壤动物群落多样性指数没有显著差异,但放牧和刈割对大型土壤动物群落多样性指数具有不同程度的影响.对应分析结果表明,3种植物群落围封样地大型土壤动物群落相似性不大,但刈割导致羊草草甸草原和贝加尔针茅草甸草原大型土壤动物群落与线叶菊草甸草原大型土壤动物群落越来越接近,放牧对草甸草原土壤动物群落的影响也很明显,不同的大型土壤动物对生境的偏好存在一定的差异.     

不同土地利用方式对土壤动物多样性的影响研究

[目的]探讨不同土地利用方式对土壤动物群落结构和生物多样性的影响。[方法]于2006年冬季(12月)和2007年春季(5月),对四川紫色土丘陵区农田边界、农田、果园和退耕林地的土壤动物群落结构进行调查。[结果]共获得土壤动物8 589只,分别隶属于3门9纲31类。在个体数量上,果园、退耕林地和农田边界显著高于农田;在类群数量上,农田边界显著高于农田和退耕林地,果园也显著高于农田;对Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀性指数(J)、Simpson优势度指数(C)、Margalef丰富度指数(M)和密度-类群指数(DG)5个多样性指标进行分析表明,与H'相比,DG表征的土壤动物多样性更能客观地反映土壤动物分布的真实情况;土壤动物群落主成分分析表明,农田边界、果园和退耕林地的土壤动物群落与农田之间有显著差异。[结论]该研究认为土地利用方式对土壤动物的群落结构有明显影响,农田边界的存在对土壤动物生物多样性保护具有重要意义。     

长江上游典型人工植被下中小型土壤动物群落结构特征

为了解长江上游低山丘陵区典型人工植被系统下土壤动物群落结构特征,于2015年10月选取马尾松(Pinus massoniana, PM)、大桉(Eucalyptus grandis, EG)、红椿(Toona ciliata, TC)、硬头黄竹(Bambusa rigida, BR)人工植被系统为研究对象,以毗邻农耕地(farm land, FL)为对照,采用干、湿漏斗法对中小型土壤动物群落结构进行调查。结果显示:实验共采集到土壤动物4 444只,隶属于5门12纲22目83类。各样地间土壤动物的平均密度差异达极显著水平(F=78.478,P=0.000),类群数差异达显著水平(F=4.810,P=0.020)。各样地土壤动物类群数垂直分布均随土层加深而逐步减少,呈现表聚性特征。植食性、杂食性和捕食性土壤动物在BR样地中所占比例最高,腐食性土壤动物在FL样地中所占比例最高。在BR样地中土壤动物的多样性指数、均匀度指数、丰富度指数和密度-类群指数均表现为最高,优势度指数在FL样地中最高,除密度-类群指数(F=2.702,P=0.092)外,其余各指数差异均达到极显著水平(P0.01)。各林地与FL的相似性为中等不相似(除EG外);各人工植被系统间的相似性为中等相似(除FL外)。综上表明,不同植被生态系统土壤动物群落结构有明显差异,其中竹林生态系统具有更高的土壤动物多样性。     

矿区植被恢复措施对土壤养分及物种多样性的影响

为了了解矿区废弃地不同植被恢复措施对土壤养分及物种多样性的影响,以晋宁磷矿矿区废弃地不同恢复措施下的林地为研究对象,对林地土壤养分及物种多样性进行了研究。结果表明:不同植被恢复措施林地土壤养分存在一定的差异。旱冬瓜、圣诞树林地有机质和速效钾含量最高,旱冬瓜林地的速效氮和速效磷含量最高,荒坡地、废弃地中有机质、速效钾及速效磷含量最低。植被恢复措施提高了矿区废弃地的群落物种多样性,其中旱冬瓜林、旱冬瓜+圣诞树林及圣诞树林的物种多样性较高,直干桉林、藏柏林、蓝桉林的物种多样性较低,废弃地物种多样性最低。     

城市绿地土壤动物群落结构与土壤理化性质的关系

于2015年6月,在浙江省丽水市分别选取城市森林绿地、城市公园绿地、交通道路绿地、草坪绿地、撂荒地等5种土地利用方式不同的绿地类型,每种类型绿地设置3块样地,每块样地沿对角线用土钻法采集土样18份;测定土壤密度、pH、全氮、有效磷、速效钾等土壤理化性质;采用手检法对大型土壤动物计数、采用干漏斗法对中小型土壤动物分离,测定土壤动物的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数、Jaccard群落相似性指数;采用冗余分析法分析土壤理化性质与土壤动物群落密度的相关性。结果表明：(1)不同类型城市绿地,土壤动物密度存在显著差异(P<0.05),城市森林绿地土壤动物密度最高、草坪绿地土壤动物密度最低,不同绿地间土壤动物的类群数没有显著差异。(2)土壤动物的丰富度指数,以城市森林绿地最高,而道路绿地的土壤动物优势度指数最高。(3)土壤理化性质与土壤动物的多样性密切相关,冗余分析显示,土壤密度、全氮、有效磷、速效钾是影响城市绿地土壤动物群落结构的重要环境因子。     

广西水岩坝钨锡矿废弃地重金属污染与生态修复

为探明广西水岩坝钨锡矿废弃地重金属污染的基本情况,寻求合适的生态修复方法,对尾矿库区废弃地、周边土壤以及植物进行大面积的抽样调查。结果表明:尾矿库区废弃地和周边土壤重金属镉和砷严重超标,尾矿库区土壤成为一个潜在的污染源,重金属不断向周边土壤迁移扩散。芥菜的生物富集系数较大,类似的植物不适宜作为土地复垦植物,玉米的生物富集系数最小,适宜在污染相对较小的土地复垦中选用。尾矿库区土壤重金属污染相当严重,农作物的重金属含量高,不适宜进行简单的土地复垦而应该进行植物恢复或采取工程措施防止水土流失和重金属迁移扩散。     

煤矿塌陷区不同复垦方法及年限土壤肥力变化研究

在潞安矿务局五阳煤矿采煤塌陷地上,按照混推和剥离两种复垦方法,分复垦种植１年、３年和５年进行采样,对不同复垦方法及年限下土壤养分、重金属元素含量以及物理性质进行分析,得出了不同复垦方法及年限对土壤肥力及其变化规律的影响,为制订科学合理的土地复垦标准提供依据。     

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。     

磷矿废弃土地复垦规划探讨

【研究目的】通过对磷矿山废弃土地状况及其磷矿开采对区域生态环境的影响进行调查,探讨废弃磷矿山土地复垦规划及复垦后土地功能分区及用途。【结果】磷矿露天开采对区域生态环境破坏程度极大,严重影响区域生态环境质量,成为环境灾害发生的高风险区,必须明确划分土地复垦目的与用途,对废弃土地有计划、分阶段进行复垦。【结论】磷矿废弃土地主要成因是矿山开采过程中对地表形态的破坏及弃石排土占地。通过对废弃土地的复垦规划有效协调复垦工程中的生态合理性和经济可行性;因地制宜确定废弃土地复垦后功能分区及用途管制,实现生态、经济、社会效益的统一。     

开垦对盐渍化弃耕地土壤细菌群落组成和结构的影响

【目的】新疆盐碱弃耕地开垦后用于棉花的种植,研究比较开垦前后土壤细菌群落的变化,分析开垦对土壤质量和功能的影响。【方法】通过Illumina MiSeq测序,比较弃耕地与开垦后种植棉花的土壤细菌群落的组成和多样性;探索菌群所具有的特定功能。【结果】开垦显著地降低了土壤电导率和速效钾含量,显著地增加了土壤有机质、碱解氮和速效磷含量。弃耕地开垦为棉田后增加了细菌物种的丰富度和多样性。Proteobacteria和Firmicutes是弃耕地土壤中主要的细菌门。开垦降低了Firmicutes的相对丰度,但是增加了Chloroflexi, Acidobacteria和Actinobacteria的相对丰度。聚类分析显示弃耕地与开垦后农田的细菌群落有明显的差异性。【结论】开垦后进行棉花生产提高了土壤理化特性,改变了土壤细菌群落组成和结构。     

天津市复垦地土壤有机质研究

[目的]为了研究天津市南部地区复垦地土壤有机质含量特征,促进土地复垦工作的进一步开展.[方法]建立8个工作区,配套采集复垦地、残留建设用地、周边农用地的耕层土壤及土壤剖面,并且进行相关研究.[结果]复垦地土壤有机质含量普遍低于周边农用地.复垦地有机质含量与农业生产关系密切.复垦地土壤剖面有机质含量规律性不强,与周边农用地土壤剖面差异很大.[结论]采取施用有机肥、秸秆还田等措施,增加复垦土地的有机质含量.     

农业措施对复垦土壤有机质和生产力的影响

为阐明矿区工程复垦后,农业措施对复垦土壤有机质和土地生产力的影响,以原平露天矿区复垦地为研究对象,比较了人工农业措施干预下的复垦地和自然恢复的复垦地土壤有机质含量和土地生产力的变化,同时分析了有机质和土地生产力之间的相关性。结果表明:施肥尤其是有机肥施用相对自然恢复可以显著提高复垦土壤有机质含量;方差分析表明,在种植相同作物情况下,有机肥+无机肥处理能显著提高土壤有机质含量,同时提高复垦土地生产力;相关分析表明,有机质和土地生产力之间存在显著的线性正相关关系。     

黄土区露天煤矿不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响

为了解不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响,选择山西省朔州市安太堡露天矿排土场为研究区,采取典型小区调查的方法,分析了复垦21、22 a的4种混交林复垦模式(刺槐+油松、刺槐+榆树+臭椿、刺槐+柠条+沙棘、沙棘+榆树)、2种纯林复垦模式(刺槐纯林、沙棘纯林)以及复垦耕地的土壤水稳性大团聚体的含量、土壤团聚体的稳定率(WSAR)、几何平均直径(GMD)、平均重量直径(MWD)、破坏率(PAD),并通过和原地貌及未复垦地相应指标进行对比,来研究不同复垦模式对土壤水稳性团聚体稳定性的影响。研究结果表明:经多年复垦后,土壤水稳性团聚体的稳定性有了显著提高,在团聚体DR0.25(0.25 mm团聚体质量)、WSAR、MWD和GMD值上呈现出4种混交林复垦模式2种纯林复垦模式未复垦林地,以及林地内排耕地的总体趋势;土壤水稳性团聚体PAD值呈现出相反的排序。上述复垦模式中,刺槐+油松复垦模式下土壤水稳性团聚体的稳定性最好。土壤水稳性团聚体稳定性的评价指标中,DR0.25、WSAR、MWD与GMD之间相互呈极显著正相关,且均与PAD呈极显著负相关。该研究结果可为黄土区露天煤矿土地复垦及土壤重构提供一定依据。     

黄河三角洲土地利用及土地覆盖变化驱动力分析

对影响黄河三角洲土地利用和土地覆盖变化的自然及人文因子进行了分析 ,筛选确定了该地区不同时期土地利用及土地覆盖变化的主导驱动因素。研究表明 ,5 0年代以前 ,该地区土地覆盖变化主要受气候因素、风暴潮和黄河改道等自然因素驱动 ;5 0～ 70年代 ,人类的大量开荒、胜利油田的开发使耕地、建设用地等迅速增加 ,但同时导致对土地自然生态系统的较大破坏 ,使土地地力下降、土壤盐渍化程度加重 ,土地生态趋于脆弱 ;80年代以来 ,蒸降比大的气候条件和淡水资源缺乏的水文状况成为该地区土地利用变化的主导自然驱动因子 ,不合理用水 ,林草、荒地的大量开垦等人类农业开发利用活动是该区土地利用变化的主导人文驱动因子 ,二者结合驱动该区土地利用的快速变化