有机肥施用量和播种方式对高寒矿区植物群落生长和土壤养分的影响

【目的】探究适宜的高寒矿区生态恢复措施。【方法】通过有机肥改良土壤的方法在青海木里矿区设置双因素完全随机区组试验,探究不同有机肥施用量(低、中、高)和3种播种方式(条播、穴播、撒播)对高寒矿区植物群落的生长特征和土壤养分的影响,并对其投入和产出进行综合评价。【结果】1)低有机肥施用量与撒播相结合(Y1F3)的方式,其植物群落高度、盖度和地上生物量均最优;2)高有机肥施用量与撒播相结合(Y3F3)的方式,其土壤营养成分整体较佳;3)基于主成分分析,高有机肥施用量(羊板粪33 m3/667 m²+商品有机肥1.5 t/667 m²)+微播处理的土壤养分和植物生长综合效果最好,但成本高;(4)基于熵权TOPSIS法得出低有机肥施用量(羊板粪11 m3/667 m²+商品有机肥0.5 t/667 m²)+撒播处理最接近最优方案,指标相对接近度为0.704,其投入产出效率最高。【结论】从投入和产出的综合角度看,低有机肥施用量+撒播的经济效益最好,同时对植物群落生长、土壤改良效果较好。     

岩溶地区地面塌陷机理分析与工程治理研究

以天广一回、二回广西桂平段产生的地面塌陷为实例，给出了岩溶地面塌陷分布，并作了塌陷机理分析，提出了相应的治理措施。结论认为，岩溶塌陷严重威胁西电东送线路，必须采取岩土工程加固措施。     

焦作市朱村矿蔬菜及土壤中重金属污染分析

通过对焦作市朱村矿区矸石山周围种植的大白菜、菠菜、胡萝卜、白萝卜及蒜苗5种蔬菜和相应土壤中Cu、Cr、Pb、Zn的含量及其污染状况进行的分析表明,该矿区土壤不同程度地受到这4种重金属的污染,平均含量依次为Zn>Cr>Cu>Pb;测试的5种蔬菜,对各元素吸收量表现为Zn>Cu>Pb>Cr;蔬菜中Pb、Zn积累较Cu、Cr高,供试点中大部分蔬菜Pb、Zn含量超出了国家规定的蔬菜卫生标准,部分蔬菜中Cr也存在超标现象。     

我国矿区废弃地土壤种子库特征及其在生态修复中的应用

土壤种子库是指存在于土壤上层凋落物以及土壤中全部具有活力的种子,是植物对胁迫环境的适应以及植被恢复研究中的关键内容.作为地表植被群落潜在更新能力的重要组成部分,土壤种子库在退化生态系统的植被恢复过程中起着重要的作用,其研究已成为国内外退化生态系统植被恢复与重建领域的热点之一.由于矿区废弃地土壤的特点,矿区土壤种子库的研...     

干旱半干旱煤矿区联合接菌对土壤改良动态生态效应

针对干旱半干旱地区煤炭开采造成的生态破坏问题,利用微生物-植物-土壤的综合作用效应,可加快矿区受损生态的修复进程。为评价不同接种微生物在矿区生态修复过程中的动态作用效果,以神东矿区大柳塔采煤塌陷区的紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)为研究对象,通过原位监测,研究接种不同菌根真菌、解磷细菌或同时接种不同微生物处理对不同复垦年限下紫穗槐植株生长(株高和冠幅)、菌根效应(菌根侵染率和菌丝密度)、土壤养分及性质和复垦4 a不同生长季叶片养分和抗逆性的影响规律,以确定接种不同微生物菌剂对紫穗槐生长的影响和对土壤的改良效果。结果表明,与不接种相比,接种摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)、根内球囊霉(Rhizophagus intraradices)及解磷细菌(Bacillus megaterium)均能显著增加紫穗槐的株高和冠幅(P0.05),提高其生长旺盛期叶片的氮、磷和钾浓度,提高叶片氮钾的再吸收,降低叶片相对含水率,提高7-9月份叶片脯氨酸、可溶性糖的积累,显著降低土壤pH值(P0.05),提高土壤易提取球囊霉素、总提取球囊霉素、碱解氮、速效磷和速效钾等指标的含量。不同接种处理对紫穗槐生长、菌根侵染率、叶片抗逆性、土壤氮磷钾养分、易提取球囊霉素和总提取球囊霉素含量的影响随着复垦时间的延长具有显著的协同作用。摩西管柄囊霉与解磷细菌同时接种在复垦4 a后仍能促进紫穗槐菌根效应的发挥,促进植物生长,提高植物的养分和抗逆性,改良土壤,在干旱半干旱煤矿区生态修复进程中具有积极作用。     

煤炭矿区生态修复技术研究进展

煤炭矿区的生态修复是系统性的治理工程,区域、地形、气候条件是影响其植被重建的关键因素。本文通过对国内外煤炭矿区的生态修复方案、植被重建和土壤改良三方面分析汇总国内外矿区治理措施,以期为高寒矿区植被恢复以及土壤改良提供借鉴。修复方案总结了不同时期景观、煤矸石堆、采坑边坡、储煤区以及生活区的修复方案;矿区植被重建包括草种选择和草种搭配;土壤改良包括干草转移、施用改良剂、施用有机肥料、微生物修复等措施。     

铅锌矿区重金属污染对微生物数量及放线菌群落结构的影响

采集四川省汉源县富泉乡万顺铅锌矿区5个不同重金属浓度的土壤样品,进行了微生物数量及放线菌多样性的研究。经分离、纯化得到43株不同的放线菌,然后对其进行BOXAIR-PCR和16SrDNAPCR-RFLP分析。结果表明,铅锌矿区重金属复合污染对土壤微生物数量有较大的影响,随着铅锌矿区重金属污染程度的加剧,土壤微生物的总数下降。相关性分析表明,重金属含量与细菌数量呈极显著负相关（P〈0.01）,与放线菌数量、真菌数量呈显著负相关（P〈0.05）。供试菌株的16SrDNA用HaeⅢ、HinfⅠ和TaqⅠ酶切后具有32种遗传图谱类型。BOXAIR-PCR的聚类结果表明在86%的水平上,所有菌株分为10个遗传类型,结果基本与16SrDNAPCR-RFLP聚类差异不大。来源于高重金属的含量样品的菌株基本聚在一起,可能是重金属含量影响了放线菌的分布。同时,16SrDNA序列聚类分析结合系统发育树分析表明链霉菌属是汉源铅锌矿区主要的放线菌属并且具有遗传多样性。     

煤矿矿区不同采煤塌陷年限土壤物理性质对比研究

为揭示采煤塌陷对矿区土壤物理性质的影响机理,为矿区生态修复和重建提供理论依据,在选取典型样地的基础上,采用土壤测定方法,研究了不同塌陷年限不同土层土壤物理性质的变化。结果表明:随采煤塌陷年限的延长,矿区表层土壤密度逐渐增大,底层土壤密度先增大后减小;毛管孔隙度逐渐下降,非毛管孔隙度先下降后上升;表层土壤总孔隙度逐渐下降,底层土壤总孔隙度先下降后上升;土壤体积含水量和土壤贮水量先上升后下降,土壤质量含水量逐渐下降;表层土壤毛管持水量逐渐降低,底层土壤毛管持水量先下降后上升;表层土壤田间持水量逐渐降低,底层土壤田间持水量先下降后上升;土壤排水能力先下降后上升。     

准东煤田露天矿区土壤~(137)Cs剖面分布特征及侵蚀速率估算

为定量测算准东煤田露天矿区土壤风蚀量,采用放射性元素137Cs示踪法,对研究区各样点剖面土壤放射性活度进行分析。结果表明:非耕地137Cs分布于0—15cm的土层中,耕地达20cm土层;7个样点中,YN7、YN15为典型的侵蚀型剖面,YN5为沉积型剖面,YN18为典型的耕地型剖面,YN2分布层比较完整,呈负指数形式的分布曲线,是理想的背景值样点,YN19137Cs分布较浅,但表层却有较高的活度,表现为侵蚀—沉积复合型剖面。各样点的侵蚀速率分析表明:农田受人类耕作影响,侵蚀速率极小,为0.240t/(hm2·a);发生侵蚀的样点几乎都达到了剧烈侵蚀的标准;在半固定沙丘,由于地形作用,有风蚀颗粒的堆积;土壤表面板结在很大程度上阻止了风蚀现象的发生,甚至可能发生堆积,这主要取决于土壤类型。在干旱区,利用137Cs估算土壤侵蚀速率要综合考虑植被盖度、土地利用类型、地形、土壤类型等因子。     

应用物元分析法评价矿区周边土壤重金属污染的变化

为分析煤矿开采对土壤重金属污染水平的影响,尝试利用物元分析和主成分分析(PCA)方法对宿州市矿区周边土壤重金属污染水平进行评价。结果表明:(1)煤矿开采、堆放对土壤重金属污染具有重要影响,与非矿区背景值相比,Cr含量达到非矿区土壤背景值的2~4.17倍,Cd含量达到非矿区土壤背景值的1~3.05倍,Pb和Cu含量达到非矿区土壤背景值的2倍左右,As的含量略高于非矿区土壤背景值。(2)综合关联度结果显示,土壤重金属污染在100 m处未达到轻度污染的标准要求,但具备向轻度污染转化的条件;200 m和400 m处分别达到轻度污染和清洁等级要求,但隶属该等级的程度不强,且随着距离增大土壤重金属含量和污染程度均在下降。(3)物元模型能够揭示每个土壤重金属元素的分异信息和综合评价的中间信息,适用于土壤重金属污染水平评价。