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[目的]煤矿复垦区土壤往往存在着结构不良、营养贫瘠等问题,作物的种植能够改善土壤结构、提高养分,但不同作物在改善复垦区表层土壤性质方面存在一定差异。[方法]本研究以淮南潘集采煤复垦区为对象,在复垦区土壤上直接种植芝麻(Sesamum indicum)、黄豆(Glycine max)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、玉米(Zea mays)和苏丹草(Sorghum sudanense),探讨不同作物种植对复垦区表层土壤养分和酶活性的影响。[结果]与未种植作物的对照区相比,5种作物的种植均能够显著降低表层土壤pH、增加土壤有机质、总氮和有效磷含量,提高蔗糖酶和磷酸化酶的活性。[结论]在5种作物中,芝麻和黄豆更有利于复垦区表层土壤养分的改善和酶活性的提高,潘集煤矿沉陷复垦区种植芝麻和黄豆是较为合适的选择。 相似文献
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《江苏农业科学》2018,(22)
开展煤粮复合区耕地生态系统空间格局及其演化特征研究,有利于明晰区域耕地可保有容量与煤矿区生态修复预期目标。以典型煤粮复合区——江苏省徐州市沛北煤矿区2000、2004、2008年地球观测系统(SPOT)遥感影像与土地利用现状数据为基础,将研究区内耕地生态系统重新划分为未沉陷一般耕地子系统、沉陷未积水耕地子系统、季节性积水耕地子系统和常年淹水绝产耕地子系统等4类,进而对位于我国东部平原的徐州市沛北煤矿区范围内的耕地生态系统功能状态变化及其生态效应进行分析。结果表明,煤粮复合区内耕地生态系统的生态效应变化主要源自未沉陷一般耕地、沉陷未积水耕地子系统的面积减少与季节性积水耕地、常年淹水绝产耕地子系统的面积增加,2000—2008年采煤活动对煤粮复合区耕地生态系统的生态效应产生了较大影响; 4类耕地子系统在2004—2008年期间产生的生态效应强度均远远小于2000—2004年,常年淹水绝产耕地子系统的面积变化对研究区耕地生态效应的贡献率最大。结果可为我国东部平原高潜水位煤矿区耕地生态系统演化研究提供科学依据。 相似文献
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引黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地区域适用性评价——以济宁市为例 总被引：1，自引：1，他引：0
在黄河沿岸的采煤沉陷地运用和推广引黄河泥沙充填复垦采煤沉陷区,分析引黄河泥沙充填复垦时主要影响因素,并基于多因素综合评价法、层次分析法、熵权法构建引黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地的区域适用性评价指标体系,并以济宁市为例进行示范与验证。通过构建的评价体系将济宁市所有煤矿分为适用区、较适用区和不适用区三大区域,其中适用区主要位于市域的中北部地区,该区域具有:距离黄河以及黄河采砂点较近、管道输沙时泥沙保证率高、区域地形地势起伏小等特点,且由于采煤沉陷面积大、人均耕地面积少,急切需要进行土地复垦以提高当地耕地的数量和质量的现实需求。该方法可用于济宁市以及滨黄河流域引黄河泥沙充填复垦矿区采煤沉陷地的布局、选址于规划研究。 相似文献
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[目的]为了解矿区复垦土壤中重金属元素的含量及环境质量,为安太堡露天煤矿的土地复垦及复垦土壤合理利用提供依据,本文以山西平朔安太堡露天煤矿复垦区为研究区域,采集8个样地土壤样品[方法]利用酸消解法,测定了其中8种重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的全量含量并进行污染评价和生态风险评价。[结果]各样地土壤重金属均未超过GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》的标准值;不同重金属单项污染指数为P_(As)P_(Cu)P_(Cr)P_(Zn)P_(Ni)P_(Cd)P_(Pb)P_(Hg),内梅罗综合污染指数为0.318～0.389,土壤达清洁水平;各样地不同重金属的潜在生态风险参数为E_(As)E_(Cd)E_(Cu)E_(Ni)E_(Cr)E_(Pb)E_(Hg)E_(Zn),潜在生态风险指数为9.93～12.65,属于轻微生态风险。KMO与Bartlett球形度检验的结果显示明安太堡煤矿复垦区中的不同复垦方式下土壤中重金属可能存在共同来源[结论]As、Cd和Ni是复垦过程中需要关注的元素,它们极易受人类活动影响;随着复垦年限的增加以及复垦模式变化,各重金属含量及污染指数无明显变化规律,复垦基质本身的含量及煤矸石堆垫、淋溶是影响土壤环境质量的重要原因。 相似文献
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[目的]研究不同条件下昆明海口磷矿山复垦区的土壤含水量,旨在为该地植被复垦提供科学依据。[方法]选择昆明海口磷矿山复垦区为试验区,分别测定不同植被条件下不同土壤深度、不同时间段、不同人为因素影响下以及降雨前后的土壤含水量。[结果]矿山复垦区0~80 cm土层土壤含水量差异不大;下午土壤含水量高于上午;果林土壤含水量高于蔬菜地;未翻耕地土壤含水量高于翻耕地,且翻耕后覆膜的土壤含水量较高;降雨1 d后的土壤含水量较高,降雨后土壤含水量较降雨前高出15%左右。[结论]复垦区土壤含水量与土壤深度、时间段、人为因素、降雨等条件有关。 相似文献
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焦作市煤矿区是一个有着近百年历史的老矿区。长期以来,地下采煤引起的大面积土地沉陷及矸石山压占土地对该地区土地资源造成较大的破坏。为了改善矿区环境,结合焦作市中马村矿区采煤沉陷地土壤特点与工程复垦技术,提出几种生物复垦措施对复垦地土壤进行改良:酸碱中和法、绿肥法、施用化肥和农家肥、微生物法。试验结果表明:生物复垦技术是改善新土壤层的养分状况,增加有机质和保肥能力的最有效方式,采用生物复垦措施后,复垦地土壤结构明显得到改善,土壤容重明显降低,理化特性得到改善,试种的作物产量与工程复垦后土壤相比明显增加,基本接近普通农田的水平。 相似文献
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山西平朔露天矿区复垦农用地表层土壤质量差异对比 总被引：9，自引：4，他引：5
以复垦农用地为研究对象,以原地貌未受损农用地和排土场未复垦地作为对照,共选择18个样地,对比研究复垦农用地、未复垦地及原地貌未受损农用地的土壤容重、田间持水量、pH值、有机质、全氮、全钾、有效磷、速效钾的差异,揭示复垦农用地土壤重构的过程及变异的规律。结果表明：（1）复垦农用地土壤容重、田间持水量、pH值、全钾、有效磷、速效钾的均值都略高于未受损农用地;而复垦农用地有机质、全氮的均值都略低于未受损农用地。（2）复垦农用地和未受损农用地在0~10 cm的土壤容重及pH值均略低于10~20 cm土层;0~10 cm的土壤肥力指标均值略高于10~20 cm土层。（3）在0~10 cm土层,复垦耕地和复垦林地的相关土壤理化性质要优于未受损耕地;在10~20 cm,复垦林地土壤理化性质基本上优于未受损耕地。（4）复垦13年的耕地土壤容重、速效钾与未受损耕地差异不显著;复垦22年林地的单个土壤理化指标基本上优于复垦19年林地,复垦19年林地的单个土壤理化指标基本上优于未受损林地。 相似文献
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[目的]研究半干旱矿区不同作物在不同阶段对土壤含水率和土壤圆锥指数的影响.[方法]在对同一块耕地进行均匀施肥、统一耕作以及灌溉后,划分4个区域,分别种植黄豆、玉米、大豆、绿豆4种作物.分别于作物收割前22 d、作物收割前1 d以及收割后33 d对4种农作物种植区的土壤进行土壤圆锥指数和土壤质量含水率的测定,研究同一作物在不同阶段对土壤圆锥指数和土壤质量含水率的影响,以及不同作物同一阶段对土壤圆锥指数和土壤质量含水率的影响.[结果]种植作物可以增加土壤表层的土壤质量含水率,同时降低土壤圆锥指数;不同作物对土壤圆锥指数和土壤质量含水率的影响程度存在一定差异;线性模型能够较好地表征土壤质量含水率与土壤圆锥指数的定量化关系.[结论] 该研究为半干旱矿区土壤环境治理和土地复垦提供理论依据和实际应用价值. 相似文献
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黄土区大型露天煤矿企业土地复垦质量控制研究 总被引：4，自引：1，他引：3
根据《中华人民共和国土地管理法》《土地复垦条例》《土地复垦质量控制标准》的要求,采用遥感影像解译、实地监测与室内分析相结合的方法,以及中国地质大学(北京)土地复垦团队1986—2016年在平朔矿区长期试验示范、跟踪监测评价的成果,旨在建立符合地域特色、具有可操作性的煤矿企业土地复垦质量控制标准。分析矿区1986、1996、2000、2004、2009、2013年的土地利用变化,以及18个典型耕地、林地、草地土壤剖面的土壤环境质量和土壤肥力指标。结果表明,地貌重塑是复垦土地质量的基础,土壤重构是复垦土地质量的核心,植被重建是复垦土地质量的保障。土地复垦质量控制的基本要求是:地貌稳定系数≥1.3,土壤侵蚀模数≤1000 t·km~(-2)·a~(-1),控制在黄土区允许的土壤侵蚀量范围内,耕地面积比例占60%左右、林草用地面积占30%左右,海拔高程不超过1500 m;土壤污染物含量达到《绿色食品产地环境质量标准》(p H7.5),耕地和林草地的有效土层厚度不小于120 cm和60 cm,容重1.2~1.4 g·cm~(-3),pH值7.0~8.5,有机质含量不低于10.0 g·kg~(-1);选择先锋植物与适生植物,进行草、灌、乔不同复垦模式的合理配置,形成有效控制地表径流的乔木层、灌木层、草本层、枯落物层和土壤层。 相似文献
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利用复杂系统理论,以徐州九里矿区土地复垦项目为例,进行土地复垦项目持续性后评价。通过文献分析法、实地调研法、系统分析法和定性定量综合分析法等建立了土地复垦系统可持续性后评价概念模型,构建了土地复垦系统可持续性后评价指标体系,以复垦项目系统的发展度、协调度和持续度对徐州九里煤矿区土地复垦项目的可持续性进行了评价。基于复杂系统理论的徐州九里煤矿区土地复垦项目持续性后评价结果,基本能够综合反映九里煤矿区土地复垦项目的可持续发展水平。 相似文献
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改良剂对复垦土壤团聚体组成及其稳定性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
土壤结构是土壤肥力的重要指标,土壤团聚体稳定性能够很好地反映土壤的结构状况。为了探究不同改良剂对复垦土壤团聚体稳定性的影响,以太原古交市屯兰煤矿区复垦基地采集的复垦土壤为供试材料,经干筛法和湿筛法获得土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体组成,并以土壤大团聚体的含量(0.25 mm)、土壤团聚体结构破坏率(PAD)、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和分形维数(D)为评价指标,分析泥炭、腐植酸和蛭石加入复垦土壤后土壤中团聚体的稳定性。结果表明,使用改良剂能够不同程度地改善复垦土壤质量、增强复垦土壤团聚体稳定性;泥炭的加入能够提高复垦土壤机械稳定团聚体的稳定性,但抗侵蚀能力较弱;腐植酸的加入有效提高了复垦土壤团聚体稳定性、增强了抗侵蚀能力,且在6个月时效果更加明显;蛭石的效果较差,对土壤稳定性的提高无明显效果。相关性分析结果表明,MWD与GMD呈极显著正相关,且均与分形维数(D)呈极显著负相关,MWD、GMD和D值能很好地反映复垦土壤的团聚体稳定性,且在表征过程中具有一致性。当土壤中加入5%的腐植酸进行改良后,土壤团聚体D值最小,团聚体最稳定。 相似文献
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对采煤塌陷区不同复垦年限土壤理化性质的研究,是合理开发和利用沉陷土地资源的基础性研究工作。因此,对河南省永城市煤矿塌陷复垦区复垦1、3、5年和附近正常农田的0~20 cm表层土壤样品进行分析,测定了土壤容重、比重、土壤孔隙度、pH和有机质5个指标,比较不同复垦年限的土壤质量。结果表明,复垦1、3、5年后的土壤容重分别为1.81±0.03、1.75±0.02和1.60±0.02 g/cm3,土壤比重分别为2.40±0.03、2.70±0.04和2.86±0.02 g/cm3,土壤孔隙度分别为22.60%±0.08%、34.93%±0.11%和43.82%±0.13%,土壤pH分别为7.20±0.10、6.90±0.10和7.10±0.10,土壤有机质含量分别为0.32%±0.01%、0.49%±0.01%和0.83%±0.02%。复垦后的土壤比重、土壤孔隙度和土壤有机质3个指标逐年升高,土壤容重逐年下降,土壤pH变化不大。永城市采煤塌陷复垦区随着复垦时间的推移,土壤质量逐步提高,但仍未达到塌陷前水平,土壤有机质极其缺乏,建议进行秸秆还田或种植绿肥,增加土壤有机质。 相似文献
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为揭示复垦农田生产力的障碍因素,提升黄河泥沙充填复垦农田的作物产量,选取山东省邱集煤矿黄河泥沙充填复垦区域为对象,通过农户问卷调查和定点采样分析的方法进行研究。结果表明:1)黄河泥沙充填复垦农田覆土厚度影响小麦实际产量,随着覆土厚度的减小,小麦实际产量呈现递减趋势;2)土壤有机质、总氮、总磷、碱解氮和有效磷含量整体上与研究区农田小麦实际产量成正相关;3)施肥量对黄河泥沙充填复垦农田小麦调查产量的影响不稳定性较强;耕种复垦农田的农户习惯施肥量存在严重过高现象,且肥料施用比例失衡;4)研究区两类农田小麦调查产量与灌溉量均在0.01水平上显著相关。在研究区内利用黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地是可行的,但复垦农田在耕作管理过程中应当采取少量多次的施肥和灌溉方式,注意农作物秸秆还田,培肥地力、提高土壤保水保肥能力等。 相似文献
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研究矿区复垦土壤中鞘氨醇单胞菌促进秸秆腐解的性能,揭示鞘氨醇单胞菌在矿区复垦土壤沃土化中的作用,可为采煤沉陷区土地复垦和土壤质量快速提升提供科学依据.依托山西省襄垣县采煤沉陷复垦区的长期定位试验,通过矿化试验和腐解试验,测定活性碳变化、微生物数量及多样性指标,研究矿区复垦土壤中鞘氨醇单胞菌促进秸秆腐解性能.结果表明,添加菌剂有利于促进秸秆腐解能力.在培养期间,累计矿化量均以菌+秸秆处理最高,CK最低,添加菌剂的处理土壤矿化速率大于不添加菌剂的处理;灭菌土处理速效氮、磷、钾养分释放速率和活性有机碳含量高于不灭菌处理,其中,添加菌剂处理的养分释放速率和活性有机碳含量高于不添加菌剂处理,灭菌土条件下菌+秸秆处理的腐解率最高;在添加菌剂后土壤纤维素酶、过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶活性均得到提高,具体表现为菌+秸秆>菌>秸秆>CK;在菌+秸秆处理中,细菌、放线菌、真菌的数量较多;0～72 h各处理的微生物多样性(AWCD)值增长快速,碳源利用能力处于最强的阶段,灭菌条件各处理增长率大于不灭菌处理,添加菌剂处理中微生物对碳源的利用能力大于不接菌处理.鞘氨醇单胞菌可以显著促进秸秆的腐解和养分释放,有利于矿区复垦土壤有机碳的累积和肥力的提高,可以作为矿区复垦土壤修复的良好菌质资源. 相似文献
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耕地空间分布特征和耕地集聚程度,可以为制定合理有效的耕地保护、耕地资源利用政策提供理论依据。本研究利用高精度耕地地块数据,采用耕地指数、景观指数、核密度估算和空间自相关等方法对江苏省耕地的空间分布特征进行分析。结果表明：(1)江苏省耕地指数空间分布呈北高南低的特征,耕地高比重区分布于苏北和苏中,低比重区分布于苏南;耕地指数的空间分布整体上具有较强的空间正相关,呈显著的集聚状态;耕地高比重集聚区分布在苏北,低比重集聚区分布在苏南。(2)江苏省耕地景观指数的空间分布差异明显,平均斑块面积指数排序为苏北>苏中>苏南;斑块密度指数和边界密度指数排序为苏中>苏北>苏南;面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数排序为苏南>苏中>苏北;边界密度指数和面积加权平均分维数在空间分布上具有显著的空间正相关;平均斑块面积指数、斑块密度指数和面积加权平均形状指数的空间自相关性均不显著。(3)江苏省50%以上地区耕地的平均斑块面积指数、面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数随着耕地密度的增大而升高;全省70%以上地区耕地的边界密度指数和斑块密度指数随着耕地密度的增大呈先上升... 相似文献
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黄土区大型露天煤矿不同复垦模式和年限下土壤肥力的变化——以平朔安太堡露天煤矿为例 总被引：1，自引：0，他引：1
我国工矿区大都处于生态环境脆弱区,露天矿产开采所造成的以土地破坏为主的生态环境破坏最为严重。通过对平朔安太堡露天煤矿不同复垦年限及复垦植被模式下采集的土壤进行土壤养分含量以及物理性状的分析测定,研究不同复垦年限及复垦模式对煤矿区复垦地表层土壤肥力的影响及其变化规律,结果表明不同复垦时间及复垦植被配王方式各有其优势,复垦时闻越长乔木类植物混交林的生物群落越复杂,我们可以在复垦初期种植沙棘防风回沙、涵养水源、保持水土,改善土壤理化性质,进而逐步增加油松、刺槐、榆树、杨树等树种,植被演替类型增加,从而得到长期稳定生长的植物,在搞好生态效益的同时,逐步向经济效益转化,以利矿区的持续发展。 相似文献
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为了解迪沟采煤沉陷区重金属特征与污染状况,采集沉陷区23个土壤样本和35个沉积物样本,分析了铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)和砷(As)5种重金属的含量,并运用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了迪沟采煤沉陷区土壤沉积物和土壤重金属污染状况以及综合潜在生态风险。结果表明:土壤中As、Cd和Cu的含量高于背景值,沉积物中As、Cu、Cd、Pb的含量高于背景值;21.7%土壤样本中的Cd和80%沉积物样本中的As含量明显高于农用地土壤污染风险筛选值,但低于污染风险管制值;迪沟采煤沉陷区重金属含量整体表现为陆域低于水域、中部区域较高、东西部区域较低的特点。地累积指数评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物污染总体表现为未污染到轻度污染,主要污染物为As和Cd。潜在生态风险指数法评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物潜在生态风险低,重金属潜在生态危害依次为CdAsCuPbZn。研究表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物重金属总体生态污染风险较小,但不能忽视Cd和As的潜在污染风险。 相似文献
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煤矿区土地适宜性评价是根据被破坏土地的自然属性和破坏状况,将社会经济因素作为背景条件,来评定煤矿区土地复垦治理后对农、林、园、草利用方向的适宜性及适宜程度,是一种预测性的土地适宜性评价。本文通过对位于现已废弃的海州露天煤矿内的井工开采煤矿——兴海西部煤矿待复垦土地进行了适宜性评价,评价结果显示,待复垦土地中已损毁的土地复垦为灌木林地,沉陷区复垦为原地类,主要采取监测措施,对于沉陷严重地段将利用原海州露天煤矿地质灾害专项治理资金进行治理。该评价可以为同类煤矿的编制复垦方案提供思路。 相似文献