我國(guó)是一個(gè)礦產(chǎn)資源大國(guó),礦業(yè)開(kāi)采遺留了大量的礦區(qū)廢棄地,如何恢復(fù)和重建礦區(qū)受損的生態(tài)系統(tǒng),已經(jīng)成為全球面臨的共同課題。本文以撫順西露天礦生態(tài)修復(fù)試驗(yàn)基地為研究對(duì)象,選取了研究區(qū)內(nèi)12種不同植被修復(fù)類型樣地,開(kāi)展了群落調(diào)查和物種多樣性分析,研究了林下土壤理化特性和土壤生化特性隨植物生長(zhǎng)季的變化,運(yùn)用主成分分析對(duì)不同植被恢復(fù)模式下土壤修復(fù)效應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比分析,旨在為礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)選擇更加適生的植物種和更優(yōu)的植被配置模式。結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)人工植被修復(fù)12a后,修復(fù)區(qū)植物數(shù)量和種類組成發(fā)生了較大變化。研究區(qū)共有植物65種,其中有喬木14種,灌木6種,草本45種。主要優(yōu)勢(shì)科有豆科、禾本科、菊科、薔薇科、藜科,其中喬木林下物種數(shù)>灌木林下物種數(shù)。植被修復(fù)對(duì)土壤的理化特性和生化特性都起到了一定的改良效果。相比于對(duì)照樣地,植被修復(fù)區(qū)土壤容重、p H值顯著減少,土壤含水量、孔隙度及氮磷鉀等養(yǎng)分含量顯著增加,土壤肥力生物指數(shù)增加了49.58%～123.43%,酶活性指數(shù)增加了36.60%～128.45%,但不同植被修復(fù)模式下土壤特性有明顯的差異性。運(yùn)用主成分分析法對(duì)不同植被類型樣地的群落和土壤特性進(jìn)... 

【文章來(lái)源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文72研究區(qū)域概況2.1研究區(qū)自然概況2.1.1地理位置撫順西露天礦位于我國(guó)遼寧省撫順市望花區(qū)西南部，是一個(gè)具有百年開(kāi)采歷史、規(guī)模宏偉的大型露天礦。自撫順西露天礦露采至今，已在形成了占地13.2平方公里的“亞洲第一大坑”[30]。本次研究區(qū)位于礦坑北幫，西起石油一廠火炬塔下，向東延深130m，北部為發(fā)電廠和石油一廠，自興平路向南，經(jīng)平盤(pán)Ⅰ，沿邊坡下降到第四平盤(pán)鐵路北側(cè)水渠邊，總面積為2.0萬(wàn)平方米。研究區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng)123°51′～123°56′，北緯41°50′～41°51′（見(jiàn)圖2.1）。圖2.1研究區(qū)地理位置示意圖Figure.2.1Mapofgeographicallocationofthestudyarea2.1.2氣候條件礦區(qū)位于中溫帶，屬于典型的季風(fēng)濕潤(rùn)性的大陸性氣候，冬季盛行極地大陸氣團(tuán)，夏季盛行熱帶太平洋氣團(tuán)，春秋兩季是過(guò)渡性季節(jié)。因此，春季風(fēng)多雨少，夏季高溫濕熱，秋季較涼爽，冬季干燥且嚴(yán)寒，四季溫差較大，春季風(fēng)力較大，而夏季風(fēng)力相對(duì)較校根據(jù)撫順市氣象站累年氣象資料統(tǒng)計(jì)，其一般氣象參數(shù)如下[31]：

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文23由表4.7可以看出，未進(jìn)行人工復(fù)墾的礦區(qū)廢棄地多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)最低。刺槐＋色木槭林（F6）、刺槐林（F4）、刺槐＋油松林（F7）多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度整體較高，原因可能是刺槐作為固氮植物，對(duì)林下土壤有一定的改良作用，使土壤更適合植物的生長(zhǎng)，提高了林下物種的豐富度。且F6、F4、F7的林分密度較小，郁閉度較低，導(dǎo)致林下水分條件較好，林下生境的異質(zhì)性變大，林下物種多樣性也隨之提高，因此群落具有較高的穩(wěn)定性[34]。圖4.1是不同樣地的群落多樣性指數(shù)的變化圖。從表4.7和圖4.1可以看出，Shannon-Wiener指數(shù)表現(xiàn)為：刺槐＋色木槭林（F6）＞刺槐林（F4）＞黃檗＋紅皮云杉林（F8）＞榆樹(shù)林（F3）＞臭椿林（F9）＞刺槐＋油松林（F7）＞榆樹(shù)＋沙松冷杉林（F2）＞白樺林（F10）＞京桃林（F5）＞火炬樹(shù)林（F1）＞遼東水蠟灌叢（S2）＞繡線菊灌叢（S1）＞未進(jìn)行人工恢復(fù)的礦區(qū)廢棄地（CK）。而Simpson指數(shù)表現(xiàn)與Shannon-Wiener指數(shù)有所差異，產(chǎn)生這種差異的原因可能是[34]：Simpson指數(shù)是一個(gè)把物種的多度和物種的均勻度結(jié)合起來(lái)的指數(shù)，致使一個(gè)物種數(shù)少、均勻度高的集合與物種數(shù)多、均勻度低的集合有相同的多樣性，甚至前者的多樣性比后者還高；Shannon-Wiener指數(shù)則把物種的多度和物種的均勻度分別計(jì)算，所以能更客觀的反映實(shí)際情況。且從圖4.1可以看出，從反映群落差異上講，Shannon-Wiener指數(shù)最靈敏，Simpon指數(shù)較不敏感。圖4.1群落多樣性指數(shù)變化圖Figure4.1Communitydiversityindexchangemap從表4.7和圖4.2可以看出，表示群落物種均勻性的Pielou指數(shù)和Alatalo指數(shù)呈現(xiàn)出較為一致的變化趨勢(shì)，即經(jīng)過(guò)人工修復(fù)的礦區(qū)廢棄地內(nèi)的12個(gè)樣地的群落均勻度相差不大，其中繡線菊灌叢（S1）均勻度最?

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