农村宅基地复垦耕地适宜性评价——以天津市西青区为例

农村宅基地复垦为耕地的潜力大,是补充被占用耕地的重要途径之一,复垦要兼顾质量和效率,耕地适宜性评价有利于更加有效、有针对性地对宅基地进行复垦,同时对评价复垦的宅基地的质量有一定的指导意义。以天津市西青区农村宅基地土壤、复垦后宅基地土壤和普通耕地土壤为研究对象,选取11种评价因子,通过野外调研采样、室内土壤理化性质分析获取实验数据,利用特尔菲法、层次分析法、模糊数学法等建立耕地适宜性评价模型,利用复垦后宅基地土壤与耕地土壤的数据验证耕地适宜性评价模型可靠性,然后对天津未复垦宅基地土壤的耕地适宜性进行评价,得到宅基地土壤的耕地适宜性评价等级为4.41级,对应八九等地。宅基地土壤与耕地土壤相比在有机质、总氮、有效磷、有效钾含量较低,复垦时应适量地增加富含氮、磷、钾、有机质等肥料或者化肥的施用,土壤容重和粒径差距较大,复垦时应着重采取相应措施,同时应注重重金属污染的风险。     

复垦煤矸山重构土壤剖面养分状况研究

以山西省霍州曹村煤矿矸石山复垦6年果园(OP)和复垦6年草地(GL)为样地,分析了2种农林用地类型煤矸山复垦重构土壤100 cm土层养分剖面差异,以期为煤矸山重构土壤选择合适的植被类型提供依据。结果表明,煤矸山复垦6年果园土壤养分含量明显优于复垦6年草地,其中养分改善程度较好的是土壤全钾、有效磷、全磷及有机质,较差的是土壤全氮和碱解氮。复垦6年果园土壤有机质和全量养分含量明显较常规果园低,但速效养分中有效磷和速效钾含量却优于或相当于常规果园;复垦6年草地除土壤速效钾含量高于常规草地外,其余土壤养分含量均明显低于常规草地。从两种复垦煤矸山100 cm土层养分含量的剖面差异来看,复垦6年果园土壤全钾和有效磷含量在土壤表层(0~20 cm)、中层(20~60 cm)和深层(60~100 cm)均高于复垦6年草地,土壤有机质、碱解氮和全磷的这种差异主要表现在表层或中层,但2种利用形式复垦地土壤全氮含量在100 cm土层中均无明显差异。     

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。     

采煤塌陷复垦初期土壤微生物及根际效应研究

土壤微生物及根际效应的研究能为采煤塌陷复垦区土壤质量的评价及复垦初期土壤植被生态恢复提供依据.对平原农业区采煤塌陷复垦1年和3年的根际土壤微生物和非根际土壤微生物的研究表明,无论根际还是非根际,复垦后1年和3年土壤微生物的数量均比对照少,细菌、真菌和放线菌分别占对照土壤的20.3％～66.5％、2.8％～56.3％和1.1％～45.1％％;但随着复垦年限的增加,根际和非根际土壤微生物变化趋势不同,即,复垦后非根际土壤微生物除放线菌数量显著增加外,细菌和真菌数量均没有显著差异变化,而根际土壤微生物数量均随复垦时间的增加而显著增加.因此,复垦1年和3年的土壤总微生物根际效应分别为1.7和3.3,均表现为正效应.这表明在采煤塌陷复垦初期种植适当的植物能有效地改善土壤质量.     

半干旱地区露天矿排土场复垦对土壤物理性质的影响

为研究露天煤矿排土场复垦对土壤物理性质的影响,以内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗黑岱沟露天矿排土场平台为研究对象。针对矿区自然地貌（ZR）、未复垦的排土场（WF）与复垦5年排土场（FK）0—60 cm土层土壤物理性质的差异,运用方差分析、主成分分析等方法研究复垦对排土场土壤物理性质的影响。结果表明,未复垦排土场的土壤容重和砾石含量均显著高于复垦排土场和自然地貌,而土壤含水率、饱和含水率和田间持水量均低于复垦排土场和自然地貌,其中田间持水量显著低于复垦排土场和自然地貌。相关性分析和回归方程拟合分析发现,土壤砾石含量影响土壤容重和持水保水性能。复垦使排土场土壤容重及砾石含量呈降低趋势,而土壤含水率、饱和含水率、田间持水量呈升高趋势;随着土层深度的增加,排土场土壤容重、含水率、饱和含水率呈升高趋势,而田间持水量和砾石含量呈降低趋势。复垦排土场40—60 cm、自然地貌40—60 cm、复垦排土场20—40 cm土层土壤的综合评分分别排第1、2、3位,说明排土场复垦能够在一定程度上改良土壤、优化土壤质地,并在复垦5年情况下对土壤的改良深度可达60 cm。以上研究结果对矿区复垦工作具有一定指导意义...     

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。     

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...     

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。     

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。      

北方滨海盐碱化地区宅基地复垦效果评价

为保证农村宅基地复垦后的耕地质量,以北方滨海盐碱化地区为研究区域,选择具有代表性的天津津南区葛沽镇进行农村宅基地复垦模式的研究,基于水盐调控、土壤功能重构、生物选择和微区改土4种复垦技术,提出了3种集成复垦模式。选取土壤含盐量、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾作为评价指标,采用基于主成分分析的模糊综合评判法对不同复垦模式的效果分层进行评价。结果表明:复垦前各层的土壤养分属于中等偏低水平,0～20 cm土层的养分比40～60 cm的较差。经过2年复垦后,复垦集成模式1对有机质、碱解氮和速效钾改善较大,模式2对土壤中各评价指标的改善均较大,模式3可明显降低土壤含盐量。3种集成复垦模式均提高了土壤各层有机质、碱解氮、速效钾等含量,降低了土壤中的含盐量,土壤养分达到了高等水平。该研究可为北方滨海盐碱化地区的宅基地复垦提供技术支持和理论依据。     

高塬沟壑区雨水蓄存效率研究

通过模拟试验得出,在模拟砖砌水窖的3个模型水窖中,硅烷偶联剂掺混到水泥浆中,对水窖内壁刷浆3次处理后,雨水的蓄存效率明显高于对照;在模拟水泥薄壁窖的3个模型水窖中,掺混无机防水剂4#对水窖内壁刷浆3次处理后,雨水的蓄存效率高于对照。试验共筛选出了2种新材料,可用于蓄水窖建设。     

再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响

2011-2013年,经过3年小区实验,分析了再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响。实验结果表明,再生水区的土壤总氮、总磷和有机质的含量呈现低于清水对照区的趋势,而硝态氮与碱解氮含量却高于清水对照区。再生水灌溉区土壤Cd含量高于清水对照区,而Pb、Cu的含量均低于清水对照区。土壤中重金属有一定的积累现象,但均未超出《土壤环境质量标准(GB 15618-1995)》中的重金属限量值,说明短期再生水灌溉未造成土壤重金属污染。再生水灌溉在一定程度上能提高葡萄的产量,但对葡萄的品质未产生有利的影响。3年实验中,再生水灌溉区葡萄的重金属含量低于清水灌溉区,说明短期再生水灌溉对葡萄重金属含量的影响不大。研究表明再生水可以用作灌溉用水,但再生水中重金属对环境的影响是长期的、积累的、复杂的,要确保再生水灌溉的安全还需进一步研究。     

北京东南郊再生水灌区土壤PAHs污染特征

采用Eijkelkamp土壤采样器对北京东南郊再生水灌区进行了3个钻孔剖面采样,同时采集了灌溉用水及地下水样品,并采用气相色谱-质谱联用仪对16种多环芳烃(PAHs)进行定量分析。结果表明,表层土壤中有14种PAHs检出,浓度在0.4～53.1μg·kg-1之间,∑PAHs平均含量为206.7μg·kg-1,达到了土壤污染临界值;表层以下PAHs的检出种类和含量显著减少,以中、低环的萘、菲、芴、荧蒽、芘为主,∑PAHs仅占表层的3.8%～12.0%,从剖面PAHs含量变化可以判断,低环PAHs较易迁移,迁移性强弱顺序为萘、芴>菲>芘、荧蒽;污灌区表土中PAHs组成与大气降尘接近,但与再生灌区有明显差异,这种差异主要由于灌溉用水不同所造成;再生水灌区表土以下土壤剖面检出的PAHs与再生水中的PAHs一致,说明再生水灌溉是导致土壤剖面PAHs污染的主要原因,同时地下水中检出的PAHs种类也与土壤剖面基本一致,但含量较高,可能是早期污水灌溉所造成。     

沙河市玻璃用石英岩矿区复垦土地物理特征及经济效益分析

研究了沙河市石英岩矿区复垦土壤的物理特征。结果表明,复垦土壤各项物理指标接近当地普通农田水平,能够较好地满足当地农作物生长需要,且可带来良好的经济效益,说明复垦在石英岩矿区是切实可行的土地生态恢复措施。     

黄河泥沙充填复垦农田生产力障碍因素调查分析

为揭示复垦农田生产力的障碍因素,提升黄河泥沙充填复垦农田的作物产量,选取山东省邱集煤矿黄河泥沙充填复垦区域为对象,通过农户问卷调查和定点采样分析的方法进行研究。结果表明:1)黄河泥沙充填复垦农田覆土厚度影响小麦实际产量,随着覆土厚度的减小,小麦实际产量呈现递减趋势;2)土壤有机质、总氮、总磷、碱解氮和有效磷含量整体上与研究区农田小麦实际产量成正相关;3)施肥量对黄河泥沙充填复垦农田小麦调查产量的影响不稳定性较强;耕种复垦农田的农户习惯施肥量存在严重过高现象,且肥料施用比例失衡;4)研究区两类农田小麦调查产量与灌溉量均在0.01水平上显著相关。在研究区内利用黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地是可行的,但复垦农田在耕作管理过程中应当采取少量多次的施肥和灌溉方式,注意农作物秸秆还田,培肥地力、提高土壤保水保肥能力等。     

再生水灌溉对天津滨海盐碱地绿地土壤的影响

对天津诺维信公司排放出的再生水进行化学评价,确定其水质为重盐碱水,试验中配成的混水水质介于中等水与盐碱水之间.用这两种水分别浇灌天津滨海盐碱绿地土壤,土壤中ESP、SAR、Cl-均比淡水灌溉土壤有显著提升;再生水浇灌的土壤已接近轻度碱化土,且有加深的趋势;混水灌溉土壤较好,但长期灌溉后,也有轻微碱化的趋势.不同植物对再生水浇灌后的反应不同,其中国槐、草坪草耐性较强,暂时不造成危害.用磷石膏修复再生水后,处理水的化学指标达到灌溉水质标准.对于再生水对土壤和植物的影响需注意监测并采取措施进行预防.     

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。     

复垦盐渍化弃耕地客土改良初探

[目的]比较客土掺沙对复垦盐渍化弃耕地的改良效果。[方法]以干旱区绿洲复垦第1年的盐渍化弃耕地为研究对象,采用表层覆沙和耕层翻沙的方法对其进行客土改良,研究不同改良方式土壤颗粒组成、含水量及盐分的变化情况。[结果]表层覆沙对盐渍化弃耕地的改良效果不明显,而耕层翻沙则明显改善了土壤结构,具体表现为：耕层0～30cm土壤颗粒组成中粘粒含量减少而砂粒含量增加,土壤盐分含量降低。综合考虑改盐效果及成本,耕层沙-土体积比为1：6～1：3的耕层翻沙处理对复垦盐渍化弃耕地的改良效果最好。[结论]该研究确定了复垦盐渍化弃耕地的最佳改良方案。     

铜尾矿废弃地土壤动物多样性特征

土壤动物的恢复、群落演替及其多样性对于铜尾矿废弃地的生态重建具有重要意义.为了解铜尾矿废弃地土壤动物群落多样性特征,在铜陵市铜尾矿区设置4个样地23采样点,共捕获土壤动物4622只个体,隶属5门10纲18目29类.结果表明,铜尾矿自然废弃地与其对照组土壤动物多样性差异明显,自然废弃地土壤动物丰富度指数d、大型土壤动物密度、中小型土壤动物密度、多样性指数H''和D·G指数均小于其对照组且存在显著差异.而复垦废弃地中小型土壤动物密度和D·G指数小于其对照组且存在显著差异,多样性指数H''大于其对照组且差异极显著,其他土壤动物群落指标与其对照组均无显著差异.相似系数q表明,外围林地间土壤动物群落相似性最大,其次是复垦废弃地与外围林地间,自然废弃地与其它3个样地间相似性最小.从垂直分层来看,复垦废弃地土壤动物表聚性强于自然废弃地,尾矿废弃地表聚性强于外围林地.灰色关联分析表明,铜尾矿区土壤理化性质与土壤动物群落结构指标关系密切,其中最重要的因素是土壤含水量和总钾含量,重金属全镉含量也不容忽视,植被因素和土壤全铜含量对土壤动物的影响相对较小.由此可见,土壤含水量、土壤基质的优劣、土壤有机质与营养元素的含量等因素限制了铜尾矿废弃地土壤动物的恢复与重建,而这些因素的改善主要归功于尾矿废弃地的土地复垦和作物种植.所以,尾矿废弃地的复垦与利用有利于土壤动物的恢复与重建.     

矿区不同复垦年限土壤施用生物菌肥对小白菜品质的影响

采用盆栽模拟试验,研究在煤炭矿区1年、2年、3年复垦土壤施用生物菌肥对小白菜叶绿素、VC、还原糖含量等品质指标的影响,及生物菌肥对复垦土壤熟化改良的效果。结果表明,加入生物菌肥后,不同年限复垦土壤的小白菜叶绿素、VC、还原糖含量有明显提高,分别比对照增加18．0％。36．0％、17．2％。24．64％、20．0％。26．1％;施加生物菌肥对小白菜品质的提升呈现3年土壤〉2年土壤〉1年土壤的现象,说明施加生物菌肥对3年复垦土壤的熟化改良效果较好。