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榆树铁矿植被恢复过程中土壤有机质的改良

花匠小妙招
2024-11-21 09:55

2016年5月第29卷第3期黑龙江生态工程职业学院学报JournalofHeilongjiangVocationalInstituteofEcologicalEngineeringMay2016

Vol.29No.3doi10.3969/j.issn.1674-6341.2016.03.003榆树铁矿植被恢复过程中土壤有机质的改良初兆娴抚顺市环境监测中心站辽宁抚顺113006摘要在榆树铁矿废弃矿坑覆土后栽种樟子松幼苗选择不同坡度、光照时间的立地样方观察坡度、光照、水分等因素对土壤有机质含量增长率的影响。试验得出缓坡、阴面的样方内土壤有机质含量增长较快树苗和草本植物的生长更旺盛。关键词植被恢复土壤有机质樟子松中图分类号X171文献标志码A文章编号1674-63412016

03-0005-02收稿日期2016-04-07作者简介初兆娴1982—女河北唐山人硕士工程师。研究方向环境保护。我国现有国有矿山企业8000多个个体矿山企业达到23万多个。随着国家对矿产资源需求的迅速增加因矿山开采而造成的生态环境破坏问题也日趋严重采矿活动及其废弃物的排放不仅破坏和占用大量的土地资源、加剧我国土地资源的短缺也带来了一系列影响深远的环境问题1。抚顺铁矿企业带动抚顺市经济发展的同时也带来了生态破坏的负面影响多年的开采形成了大量的裸露山体和废弃矿场出现了生态系统退化现象制约了本地经济可持续性发展因此对铁矿废弃地进行植被恢复意义重大。矿山废弃地植被恢复的关键问题就是基质改良只有土壤的性状得到修复植被恢复才能得以进行。矿山废弃地的土壤一般都极端贫瘠保水保肥能力较差自然演替过程一般需要100年左右的时间才能获得满意的植被覆盖2。因此有必要通过人工手段对矿山废弃地的土壤进行修复。本课题选择抚顺榆树铁矿废弃矿坑通过种植先锋植物———樟子松改良榆树铁矿废弃矿山表面土壤有机质含量加快生态恢复进程。榆树铁矿周边生态系统土著树种中适合作为先锋树种的有樟子松与油松这两种乔木同样具有喜光、耐旱、耐寒、耐瘠薄等特点。对土壤改良作用的效果是选择先锋树种的首要考虑因素。选择辽宁阜新一煤矿废弃排土场的土壤作为试验土样用盆栽方法试验得出结论樟子松对土壤有机质含量的提高效果明显高于油松3。所以本课题以樟子松作为初期生态恢复的先锋植物后续研究阶段再考虑建立混交林提高生态系统的稳定性。1研究内容与方法1.1修复方法在矿山开采初期进行表土剥离保存用于闭矿后覆土由于作业面较大在周边森林取0—30cm的熟土土层与之前剥离的表土混合后覆土。外购已生长3年的樟子松树苗作为先锋乔木树种株距1.5m。樟子松喜光性强具有深根性能适应土壤水分较少的山脊及向阳山坡以及较干旱的砂地及石砾砂土地区。草本植物利用当地草本风传播自然生长主要有羊胡子草、宽叶苔草、朝鲜苍术、玉竹、铃兰、大油芒、黄花乌头、东北山梅花。樟子松生长扎根过程起到稳固土壤、防止水土流失的作用。一年生草本植物脱落后与周边森林落叶不断沉积在矿坑表面被土壤中微生物分解为腐殖质。观察废弃矿山表面土壤有机质逐年变化情况。1.2试验方法在樟子松树苗的区域选取4个10m×10m的样方分别为阳面缓坡0—15°、阳面陡坡30—50°、阴面缓坡、阴面陡坡。在样方四角和中心设置5个1m×1m的小样方在样方附近挖土壤剖面并用土壤环刀按0—15cm、15—30cm、30—50cm、50—80cm的土壤深度分层取样称取鲜重并编号用于实验室理化性质分析。由于具体操作时发现50cm以下基本为碎石几乎无熟土故只取前三层土样采用重铬酸钾容量法测定其有机质含量4。2试验结果与分析2.1试验结果从2013年至2015年每年春天5月份取样一次结果统计如下表1阳面缓坡有机质含量测定

样方一样方二样方三样方四样方五平均

20137.137.056.996.026.176.6720147.037.468.026.967.027.30

20159.4610.018.5411.228.999.64表2阳面陡坡有机质含量测定

样方一样方二样方三样方四样方五平均

20137.065.825.996.176.046.2220146.956.557.047.545.786.72

20159.348.999.788.258.438.96表3阴面缓坡有机质含量测定

样方一样方二样方三样方四样方五平均

20137.047.015.316.426.456.4520147.157.588.646.877.377.52

201510.8213.429.4611.5610.0111.05下转第101页—5—