干旱荒漠区排矸场不同覆盖类型对土壤水分蒸发的影响

[目的] 在水分匮乏的干旱荒漠区煤矿废弃地植被恢复过程中,研究不同边坡覆盖模式对土壤水分蒸发的影响,为干旱荒漠区矿区废弃地生态恢复模式优化与完善植被恢复技术提供科学依据。[方法] 以中国西北干旱荒漠区煤炭基地废弃地——排矸场为研究对象,研究不同覆盖类型排矸场边坡土壤水分蒸发和表层土壤水分的变化。试验设置了草帘、生态毯和液态地膜3种覆盖类型,以无覆盖为对照。[结果] 干旱荒漠区煤矿排矸场边坡表层土壤含水量基本呈随着坡位降低而增加的变化规律;蒸发试验进行初期各覆盖处理的土壤日蒸发量较大,随着时间推移日蒸发量逐渐降低,草帘覆盖下的平均土壤日蒸发量最低,与无覆盖处理之间的变化差异达到显著水平（p<0.05）;3种覆盖与无覆盖处理下的土壤水分累积蒸发量在排矸场边坡的不同坡位均表现出逐步上升的规律,无覆盖措施的土壤累积蒸发量增加较明显,草帘覆盖、液膜覆盖和生态毯覆盖措施下的土壤累积蒸发量分别比无覆盖措施减少了38.4%,24.2%和20.6%,坡面覆盖处理的土壤累积蒸发过程符合线性函数关系。[结论] 在草帘、生态毯和液态地膜3种覆盖类型中,草帘覆盖下的土壤含水量较高,草帘是减少边坡表层土壤水分蒸发量最为适合的覆盖措施。     

植被自然恢复对煤矸石堆场Fe/Mn淋溶迁移的影响及其作用效果

[目的] 探讨植被自然恢复下植被类型对煤矸石堆场Fe,Mn淋溶迁移的影响及其作用效果,为煤矿区煤矸石堆场的生态环境治理及生态修复提供科学依据。[方法] 通过对贵州省中部废弃煤矿区不同植被条件下煤矸石堆场地表径流进行采样分析,同时通过移植煤矸石堆场上生长的马尾松、光皮桦和类芦进行盆栽试验以及采集基质渗透水样品。[结果] 马尾松、光皮桦及类芦生长的煤矸石基质渗透水和煤矸石堆场地表径流水中Fe,Mn含量均显著地低于无植物生长的煤矸石,煤矸石堆场植被自然恢复后地表径流水中Fe,Mn含量下降率分别达45.27%~85.60%,60.17%~90.13%,植被作用效果的大小顺序为：马尾松幼林 > 阔叶树幼林 > 类芦草丛。同时,马尾松幼林、阔叶树幼林、类芦草丛煤矸石堆场地表径流水中泥沙含量分别比无植被裸露的煤矸石堆场平均减少了40.18%,30.67%,27.91%。煤矸石中矿物颗粒态Fe,Mn的迁移量也出现明显的降低。[结论] 植被自然恢复能显著地减少煤矸石堆场Fe,Mn向水体的迁移及改善废弃煤矿区地表水环境质量。植物生长,特别是马尾松生长对减少煤矸石中Fe向水体迁移产生的环境效应大于Mn。     

半干旱地区矸石山造林绿化的优良树种—紫穗槐

半干旱地区矸石山进行林木工程绿化改造是一项较为艰巨的任务,紫穗槐是矸石山造林绿化的首选优良树种,其表现为抗逆性强,成活率高,改良环境迅速,成本低廉。     

不同排矸年限煤矸石废弃地养分含量及重金属污染评价

煤矿区是当今世界陆地生物圈最为典型、退化最为严重的生态系统,矿区废弃地是一种极端裸地,植被稀少,水土流失严重,可造成矿区水体、土壤和大气的严重污染,引发一系列经济、生态、社会等方面的问题(范英宏等,2003)。矿区废弃地占用大量的土地资源以及由此引发的生态破坏、环境污染等问题已成为制约区域经济发展、妨害人类社会生存的根本问题(王笑峰等,2009)。重金属污染已成为全球性的环境问题,由矿山开发及酸性废水引起的     

永城煤矸石污染区水域对鲫鱼肝脏的影响

为了探讨永城煤矸石污染区水域对鲫鱼(Carassius auratus)肝脏的影响,选用15条污染区的鲫鱼样本,对其肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、三磷酸腺苷酶(ATPase)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)4种酶活性及DNA损伤进行检测.结果发现,与对照组相比,试验组SOD、CAT活性均显著降低,ATPase、GSH-Px活性也下降,但差异不显著;试验组细胞彗星图像尾长和尾矩显著增加.表明煤矸石污染区水域降低了鲫鱼肝脏功能.     

短期低浓度混合重金属污染对鲫鱼血红蛋白中过氧化氢酶活力的影响

为了探讨低浓度混合重金属污染物短期内对鲫鱼血红蛋白中过氧化氢酶(CAT)活力的影响,选用鲫鱼(Carassius auratus)为研究对象,以煤矸石浸出液作为低浓度混合重金属污染物,在实验室条件下研究了鲫鱼血红蛋白中CAT活力的变化。结果表明:试验组CAT活力〔(0.71±0.27)U/mg〕显著低于对照组CAT活力〔(1.21±0.50)U/mg〕。表明短期低浓度混合重金属污染抑制了鲫鱼血红蛋白中CAT的活力。     

基于节地的露天矿排土场设计

节地是建设资源节约型社会的重要部分。该文通过几何分析的方法,讨论了设计排土场形状与占地面积、岩土容量和复垦面积之间的关系,建立了相关模型,并用平朔安家岭露天矿上窑排土场为例进行了验证。结果表明,在设计排土场时合理考虑边坡长度和平台宽度之间的关系,可以在保证排土场稳定的前提下达到节地的目的。     

阜新露天煤矿排土场边坡土壤团聚体稳定性及分形特征

露天煤矿排土场边坡水土流失严重.以阜新露天煤矿排土场为对象,探究不同坡位、坡向和恢复年限间土壤团聚体稳定性及分形维数的差异,为排土场边坡生态恢复提供理论依据.选取自然恢复5 a和10 a排土场边坡,分析坡上、坡中和坡下以及阴坡与阳坡间土壤团聚体的平均质量直径(MMD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)和破坏率(P...     

草原露天矿区重构土壤典型物理性质与生物量的关系

以内蒙古锡林郭勒盟胜利矿区一号露天煤矿为例,将南、北排土场复垦地作为研究对象,以未损毁地作为对照,采用方差分析和Pearson相关性分析的方法,研究复垦地重构土壤典型物理性质（土壤容重、土壤含水率）与植被地上生物量的关系,以期为草原矿区土壤重构与植被重建提供实践支撑。结果表明：（1）复垦地土壤容重与含水率相关性强度略低于未损毁地,复垦时间越长重构土壤容重与含水率的负相关性越显著;（2）复垦地植被生物量的均值都高于未损毁地,复垦后的土壤环境因子促进了排土场生态系统的重建;（3）在0~10 cm土层,土壤容重与含水率呈负相关性,生物量与容重相关性极弱或无相关,但生物量与含水率呈强的显著正相关关系,说明表层土壤含水率是影响植被生物量的重要因子。     

煤矸石山坡面不同覆盖的水土保持效益分析

根据山西省阳泉市煤业集团三矿280自燃煤矸石山坡面的观测资料,对采用不同坡面覆盖方式的样地的水土保持效益和植被生长情况进行了分析研究.结果表明,采用煤矸石和黄土混合覆盖的煤矸石山坡面蓄水保土效果显著,植被恢复状况良好.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量也随之增加.在煤矸石和黄土混合覆盖的样地中,矸石覆盖间隔0.15～0.25 m,覆盖率35％～45％的样地,保土效益最好,植被恢复最佳.