保定市西部山区采石场废弃地生态恢复对策研究

以保定市西部采石场为例,对采石场废弃地的现状、问题及生态恢复的对策进行了分析。结果表明,保定市西部采石场废弃地主要包括渣场、坑口迹地、岩壁、边坡形式,存在景观破坏、水土流失、占用(破坏)土地等问题;基于当地环境及恢复成本,应选择适合当地条件、具有经济效益(部分)的植被,采用穴植、筑巢、植生槽、植生袋、植被毯复绿等措施,以实现采石场废弃地生态恢复。该研究对于保定市西部采石场废弃地生态恢复治理有一定的参考价值。     

不同植物种植对矿区复垦土壤微生物多样性的影响

利用16S rDNA及Biolog-ECO技术研究不同植物种植下矿区复垦土壤中微生物种属及代谢功能多样性特征,旨在为矿区复垦土壤质量提升与定向培育提供理论基础。结果表明：矿区复垦土壤中微生物多样性在属水平上丰度值较高的为假节杆菌属、芽球菌属、气微菌属、鞘氨醇单胞菌属、类诺卡式属;种植大豆与玉米后,复垦土壤微生物属水平上丰度差异不大,而种植毛苕子、苜蓿与自然恢复下土壤微生物属水平上丰度差异较大;复垦土壤微生物代谢功能主要集中于氨基酸代谢与碳水化合物代谢,土壤中香农-维纳指数差异较大,顺序为毛苕子 > 苜蓿 > 玉米 > 大豆 > 自然恢复;影响矿区复垦土壤代谢功能的碳源主要有糖类中的D-木糖、β-甲基D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐、D-纤维二糖,氨基酸类中的L-丝氨酸、L-精氨酸,酯类中的丙酮酸甲酯、D-半乳糖酸γ内酯,醇类中的D-甘露醇,胺类中的N-乙酰基-D-葡萄胺,酸类中的4-羟基苯甲酸、D-半乳糖醛酸。种植毛苕子有利于矿区复垦土壤微生物的碳代谢功能增强,而自然恢复下土壤碳代谢功能较差。总体来看,矿区复垦土壤中种植豆科作物毛苕子可以增加矿区复垦土壤微生物的物种多样性,提高微生物活性,增强微生物代谢功能多样性,使土壤向健康方向发展。     

植物根系在矿区生态修复中的应用研究进展

矿山开采在最大规模改变地形地貌的同时也严重破坏了地表的植被生境,为矿山生态环境治理带来巨大的困扰。绿色植物作为生物圈的初级生产者,是矿区生态修复的主导力量。通过分析矿区生态修复中重金属污染、干旱、高温、岩土体结构等逆境条件下植物根系的研究现状,以及根系分泌物改善根际环境,强化植物抗逆性能的特点,指出矿区生态修复应把握矿区水分、养分等限制条件,从植物根系构型、生理及结构特征等角度出发,考虑植物根系的反馈调节作用与环境因子胁迫,为未来生态修复的研究提供明确的研究方向。     

榆林沙地矿区植被恢复造林模式推广示范

以榆阳区小纪汗沙地矿区为例,选择樟子松、班克松、彰武松为主栽树种,通过多树种混交格状防风固沙林、块状混交防风固沙林、带状混交防风固沙林和常规造林不同造林模式的推广示范,达到改造沙地原有植被、增加防护植被类型、改变林分结构、探讨沙地矿区植被恢复造林模式的目的。提出多树种混交格状防风固沙林为最优模式,株行距5m×25m,建议推广应用。     

基于推理条件和规则的废弃露天矿坑再利用方式选择

为了更好地实现废弃露天矿坑的再利用,并对再利用方式进行科学的选择,该文以废弃露天矿坑为研究对象,从限制性角度着手提取了矿坑条件、自然条件、其他条件3类17个条件项,形成58个推理条件和13条推理规则,构建了基于"推理条件-推理规则"的废弃露天矿坑再利用方式选择方法,并运用此方法对平朔煤矿露天矿坑再利用方式进行选择。研究结果表明:经过初步推理,研究区可用于生态保护基地、垃圾填埋场、旅游文娱、光伏发电基地,且这4种再利用方式可进行组合与协调;决策结果需通过更加详细的分析及多方案比选后确定,一般情况下为推理结果的子集,也可能为空集。该研究可为闭矿或即将闭矿的露天矿坑再利用提供参考。     

矿区土壤样点布设与监测方法研究进展

煤炭开采对矿区土壤质量、地形地貌、生态环境产生较大影响,开展矿区土壤动态监测具有重要意义。通过对重构土壤特性,监测样点布设方法,遥感、无人机、物联网等动态监测技术及其应用进行评述,总结各监测样点布设方法适用条件,分析各监测方法的优势及特点,发现在矿区土壤监测研究中仍存在一些问题:缺少针对重构土壤的特性、影响因素研究;适用于重构土壤监测样点布设方法研究较少;土壤监测新技术研究、应用尚待完善。未来矿区土壤监测应拓展重构土壤特性、影响因素及变化规律研究,探究适用于重构土壤的样点布设方法,探索智能化土壤监测新技术并提高监测精度,为科学监测矿区土壤提供依据。     

基于“3S”技术的灰岩矿开采对森林影响的分析

利用"3S"技术,结合森林资源二类调查数据和验证数据,从叶面粉尘厚度、植被指数、森林胸径生长量和森林健康4个方面分析了水泥灰岩矿开采对森林的影响.结果表明,水泥灰岩矿开采对叶面粉尘厚度、植被指数、森林胸径生长量的影响是以矿界为中心,向四周呈辐射状分布,由近及远影响逐渐降低;调查区内结果还表明,粉尘污染在一定层度上抑制森林的生长,但矿区周围森林健康的面积仍占80%以上,森林在矿区吸附粉尘的效能明显.因此,加强矿区森林植被恢复是净化矿区空气,改善矿区生态环境,提高周边居民宜居质量的有效措施之一,并可作为矿区植被恢复的初步依据.森林植被受矿区开采的具体影响范围和程度还不能严格地确定,需要进行长期宏观和微观的定位观测研究.     

吕梁山地区煤矿废弃地生态治理植被恢复技术

笔者以吕梁山地区煤矿废弃地为例,分析了煤矿废弃地的特点,探讨了煤矿废弃地开采坡面、开采平台及周边植被破坏区等不同部位的生态植被恢复技术,并提出了修复过程中的注意事项,以期为今后山西省煤矿废弃地的生态植被恢复工作提供技术支撑。     

矿区Cd污染稻田生物炭生态原位钝化及Cd形态转化

为探究生物炭对矿区Cd污染稻田土壤原位钝化生态修复效果,进行稻田土壤Cd污染修复试验,设置海泡石（BC1）、生物炭（BC2）、空白对照（BC3）3种处理。采用梯度扩散薄膜（DGT）技术研究水稻根际土壤Cd生物有效性,明确其对水稻根际土壤Cd生物有效性和土壤Cd形态转化的影响。结果表明：生物炭影响矿区Cd污染稻田水稻根际土壤Cd形态比率。生物炭改变稻田土壤中Cd形态,明显提高土壤中残渣态Cd含量占比,提高幅度达27.84%,利于其他形态Cd向更稳定的残渣态转变。生物炭改变矿区Cd污染稻田水稻根际土壤Cd生物有效性。与空白对照相比,生物炭使水稻收获期的根际土壤Cd生物有效性降低了40.90%,土壤中有效态Cd含量降低了9.53%;海泡石处理的土壤Cd生物有效性比生物炭处理的土壤Cd生物有效性降低了83.90%,海泡石处理的土壤有效态Cd含量比生物炭处理的土壤有效态Cd含量降低了7.73%。生物炭可提升矿区Cd污染稻田土壤质量。生物炭改善了水稻土壤质量;与空白对照相比,生物炭处理的土壤有机质提高了6.75%,土壤阳离子交换量升高了8.44%,土壤pH值提升了7.44%;与海泡石对照相比,生物炭处理的土壤有机质提高了2.95%,土壤阳离子交换量升高了9.22%,土壤pH值降低了13.33%。研究表明,生物炭原位钝化能有效降低矿区Cd污染稻田土壤Cd生物有效性,提升生态修复水平。     

白玉兰光合生理特性对锑矿区土壤复合重金属胁迫的响应

为了解锑矿区土壤复合重金属污染对白玉兰光合生理特性的影响,分重度污染、轻度污染和无污染土壤栽培白玉兰苗木进行盆栽试验,并采用LI－6400光合测定系统对重金属胁迫处理的白玉兰进行了光合生理特性日变化研究。结果表明：在白玉兰盆栽试验中,联盟和对照的Pn日变化呈“单峰型”曲线,峰值都出现在12:30左右,长龙界的Pn日变化无规律,3个处理的光合能力为联盟＞对照＞长龙界,重金属胁迫对植物的光合有抑制作用。Gs与Tr在日变化过程中具有显著性正相关(联盟0.981**,长龙界0.829*,对照0.87*),Tr在很大程度上决定于气孔的活动状态。白玉兰光合速率控制因子为非气孔限制。重金属污染越严重,白玉兰对环境条件的适应能力越弱（对照＞联盟＞长龙界）。