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.     

大同矿区煤矸石山土壤种子库及其与地上植被的关系

采用野外调查取样与实验室分析相结合的方法,对大同矿区煤矸石山土壤种子库与地上植被的物种组成、数量特征、物种多样性、相似性以及相互之间的关系进行研究。结果表明:种子萌发试验共记录9科24种植物,共446株,土壤种子库密度为835~2 873粒/m2;0~5 cm土层种子密度大于其他土层,种子在土壤剖面上具有垂直递减的分布特征;种子库密度随着时间演替不断增大;黄花蒿和虎尾草的种子密度最大,是矸石山土壤种子库的先锋物种和优势种。地上植被调查共记录到植物18科39种,物种数是土壤种子库的1.63倍;土壤种子库与地上植被的相似性普遍较低(0.28~0.49),无论是同一地域还是不同地域之间的变异性都较高;随着演替的推进,土壤种子库与地上植被之间的相似性逐渐增大,说明土壤种子库为植被的恢复演替提供了种源基础。随着演替的进行,土壤种子库对矸石山地表植被恢复的影响越来越大。     

煤矸石山表层矸石风化物的盐分状况与复垦种植

煤矸石山表层矸石风化物盐分测定结果表明 :未自燃的矸石风化物全盐量仅 0 .2 1 % ,植物可正常生长。自燃后矸石风化物的全盐量增至 1 .0 1 % ,多种可溶盐离子也相应增加 ,尤其Al3+的增多又使其呈强酸性 ,其上植物难以存活。故裸露煤矸石山复垦种植必须首先有效控制煤矸石山的自燃。     

贵州水城煤矸石风化土壤-农作物系统中汞分布规律研究

通过冷原子荧光方法测定了贵州水城汪家寨煤矿和那罗煤矿不同年限的煤矸石风化土壤及农作物中总Hg含量和甲基汞含量,并采用BCR连续提取法分析了煤矸石风化土壤中汞的不同赋存形态,系统地对此矿区煤矸石风化土壤-农作物系统中汞的分布规律及其环境效应进行了研究.结果表明,煤矸石风化土壤样中汞含量范围在0.07～1.06 mg·kg-1之间,和pH值存在显著负相关关系(r=-0.68,P<0.01).风化年限较长的煤矸石土壤汞浓度接近对照点自然土壤汞含量,而在风化年限较短的煤矸石风化土壤中,大部分样品汞浓度超过了国家Ⅱ类土壤环境标准,不宜在上面种植食用的农作物.煤矸石风化土壤中甲基汞含量在0.52～2.68μg·kg-1之间,和总汞存在显著正相关关系(r=-0.65,P<0.05).煤矸石风化土壤中汞主要以有机硫化态和残渣态存在,风化年限较短的煤矸石山土壤中酸交换态汞浓度及比例都明显高于老煤矸石山.虽然汪家寨煤矿风化年限较短的煤矸石山土壤存在着较高的汞含量,但其上种植的马铃薯、玉米、菜豆的汞含量均没有超过国家标准食品中Hg限量值,然而高于风化年限较长的煤矸石山中同类植株的汞含量.     

贵阳市花溪区久安煤矿煤矸石现状及植被恢复的调查

为探索煤矸石及污染土壤植被难于恢复的原因,对花溪久安煤矿煤矸石及污染土壤的农化性状、重金属含量和植被覆盖度进行了调查分析。结果表明:花溪久安煤矿区的煤矸石及污染土壤酸度大,有效硫、锰含量过高,有效磷、钾缺乏,碱解氮含量低,是导致大多数植物难以正常生长的原因;重金属含量比对照土壤有不同程度的增加,但都远低于国家无公害蔬菜产地土壤环境质量标准;煤矸石及污染土壤的植被覆盖度很低,要恢复植被,必须对煤矸石山的土壤进行改良,并筛选出适宜的耐性植物。     

阜新地区矸石山植被恢复的调查与分析

在对阜新地区矸石山做大量调查的基础上，根据矸石山的停止排矸年限、矸石堆放高度、表层风化碎屑厚度，将阜新地区矸石山划分为4大类型，分析了各类矸石山风化物的化学性质及林木生长的适应性，研究了各类矸石山植物种的更替规律。在此基础上确定了不同类型矸石山适宜的植被类型和植被恢复措施。     

阳泉市矿区矸石山植被恢复与重建的建议

通过调查阳泉市矿区的自然地理概况,用实验室化学分析法测定了位于一矿的停排年限为5 a的某矸石山土壤的理化性质,并与矿区周边未受开矿干扰的土壤进行了对比。结果表明,此矸石山立地条件极其贫瘠,并分析了其植被绿化的限制因素。在此基础上,对此类矸石山植被恢复与重建提出了建议措施。     

煤矸石中几种重金属元素含量及形态变化

对抚顺西露天矿煤矸石山表层煤矸石进行多点取样,分析测定了矸石山表层煤矸石重金属Cd,Pb,Ni,Zn,Cr,Cu的含量及其形态特征。结果表明,煤矸石中Cd,Ni,Cu元素高出抚顺地区土壤环境背景值,其中Cd,Ni超出土壤环境质量2级标准。煤矸石重金属元素存在形态的分布规律总体与元素含量具有一致的变化规律,元素Cd,Pb,Ni,Zn,Cr,Cu的赋存形态普遍以残渣态、可还原态为主,可氧化态次之,弱酸可提取态比例最低。     

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。     

不同覆盖方式对自燃煤矸石山坡面土壤水分动态的影响

采用TDR便携式土壤水分测定仪对不同覆盖方式的煤矸石样地进行长期监测,研究不同覆盖方式对自燃煤矸石山坡面土壤水分动态的影响.结果表明:在同一时期内,随着矸石覆盖率的增加,煤矸石样地的土壤含水率也随之增加,且矸石与黄土混合覆盖的煤矸石样地的土壤水分状况明显好于纯黄土覆盖的煤矸石山.矸石覆盖间隔0.15～0.25 m,覆盖...     

菌根菌对煤矸石环境的作用

在总结煤矸石改良的相关成果基础上,综述了菌根菌对煤矸石环境的影响的研究成果,并提出了尚需进一步深入研究的问题和建议。     

利用煤矸石制作水稻育苗基质的研究

以配置合格水稻育苗基质为目标,针对现有水稻育苗基质的生产原材料多以草炭为主对环境影响大的问题,探索利用煤矸石作为水稻育苗基质的可行性研究,在生产育苗基质的同时做到固体废弃物的资源化利用。通过对试验原料进行前处理和各项理化性质的测定及试验前进行的配比试验,确定了适合水稻育苗基质的4个处理作为试验组与对照组进行了水稻育苗试验。结果表明：（1）煤矸石可作为水稻育苗基质的材料;（2）煤矸石的最大添加量可达到80%（体积比）,但需要进行活化处理;（3）不经活化处理的煤矸石也可用于水稻育苗,生长情况也较好,但煤矸石的添加量缩减至38%（体积比）。     

煤矸石合成P型分子筛的研究

以除铁以后的煤矸石为主要原料,经煅烧和碱熔后,再配料进行水热晶化,得到了P型分子筛。运用正交试验,获得了最优工艺条件为：n（SiO2）/n（Al2O3）=3.3,n（Na2O）/n（SiO2）=1.3,n（H2O）/n（Na2O）=60,在60℃老化3 h、93℃晶化7 h。产物经XRD及SEM检测,为纯净的P型分子筛。     

改性煤矸石在废水处理中的应用现状

煤矸石是煤炭工业的固体废弃物,目前主要集中于对他的粗放式利用,如劣燃料使用、制作建筑材料、土地复垦等,未能从其本征特性出发,使煤矸石的潜在活性得到充分发挥。从煤矸石废水处理来源的应用现状着手,分析了目前研究中存在的问题,并对其发展前景进行了展望。     

煤矸石为基质的育苗试验

就煤矸石利用技术提出了一种新途径。试验中通过不同方法处理煤矸石,进行了油菜的育苗试验,统计分析表明经复合脱硫剂和碱液浸泡处理过的煤矸石,出苗率均在80%以上,幼苗根系活力、叶绿素含量、叶面积、光合速率等均大于土壤。结果表明:未经处理的煤矸石不能直接作为无土栽培的基质,而脱硫处理后就能够作为无土栽培基质被利用。     

煤矸石沥青混合料路用性能的试验

为进一步扩大煤矸石的利用率,减少石材的使用,对煤矸石沥青混合料应用在二级或二级以下公路时的高温稳定性、水稳定性和低温抗裂性等路用性能进行了室内对比试验.结果各项性能指标均达到了<公路沥青路面施工技术规范>(JTG F40-2004)中的普通沥青混合料的质量要求,说明利用煤矸石进行沥青混合料生产是可行的.     

不同类型煤矸石养分状况对比研究

对不同类型煤矸石养分状况进行分析测试,结果表明,影响植物能否在煤矸石上定居的主要因素不是养分而是pH和全盐量。未自燃的煤矸石含盐量较低,pH接近中性,熟化程度好,植物可以正常生长。     

贵阳煤矸石土酸性改良与耐性植物筛选

为探索酸性改良物质对贵阳煤矸石土的改良效果,筛选耐性植物,采用盆栽试验的方法研究了4种本土植物在煤矸石土的生长状况和改良剂对煤矸石土酸性改良的影响.结果表明,少量燕麦草和白花草木樨在煤矸石土能生长,但长势差;用石灰石粉和熟石灰改良煤矸石土后,燕麦草生长良好.说明,煤矸石土可用石灰石粉改良,再种植燕麦草和白花草木樨进行植物修复.     

不同类型煤矸石上植物生长状况研究

采用盆栽试验，研究未自燃矸和自燃完全矸2种类型矸石的宜植性和适种植物，结果表明：未自燃矸较自燃完全矸有良好的环境，黑麦草和菊苣可以作为适种植物，掺混50％的黄土能够较好的改善自燃完全矸石的生长环境。     

我国煤矸石山的水分研究进展

关于煤矸石山生态恢复最重要的限制因子——煤矸石山水分的科学研究,将为煤矸石山的植被恢复与生态重建提供科学的依据。分别从水分特征、入渗规律和立地条件对水分的影响3个方面,介绍了我国煤矸石山的水分研究进展,并指出了我国现有的煤矸石水分研究中存在的问题以及亟待研究的方面。