發(fā)布時(shí)間：2020-07-05 05:41

【摘要】：煤礦開(kāi)采引起地表變形、開(kāi)裂、地下水位下降等一系列環(huán)境問(wèn)題，并加劇了礦區(qū)水土流失，土壤保水保肥性能降低，耕地作物產(chǎn)量低下。因此，深入研究采煤影響下的土壤退化機(jī)理，開(kāi)發(fā)保水保肥技術(shù)，對(duì)于礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)、提高土壤質(zhì)量具有重要意義。 本文以神東礦區(qū)大柳塔煤礦采煤塌陷區(qū)為重點(diǎn)研究區(qū)域，研究了干旱礦區(qū)土壤理化性質(zhì)的空間分布特征，進(jìn)行了保水劑篩選試驗(yàn)，探討了保水劑對(duì)礦區(qū)土壤的改良作用。主要成果如下： （1）對(duì)耕作區(qū)土壤理化特性進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)土壤為沙壤土，容重約為1.4g/cm3，含水率普遍低于10%，土壤含水率低可能是造成塌陷區(qū)作物減產(chǎn)的主要原因之一；耕作區(qū)土壤養(yǎng)分表層變異性強(qiáng)，土壤肥力水平低下，全氮為Ⅲ級(jí)，全鉀Ⅳ級(jí)，全磷、堿解氮、有效磷和有機(jī)質(zhì)均為Ⅴ級(jí)，速效鉀為Ⅵ級(jí)。 （2）對(duì)耕作區(qū)特殊地域土壤養(yǎng)分垂向分布特征進(jìn)行分析，結(jié)果表明地裂縫對(duì)土壤養(yǎng)分垂向分布的影響顯著，促進(jìn)了表層養(yǎng)分向下流失；坡耕地水蝕對(duì)剖面養(yǎng)分分布存在一定影響，土壤養(yǎng)分隨水蝕過(guò)程而向下滲漏。 （3）保水劑室內(nèi)篩選實(shí)驗(yàn)表明，保水劑吸水倍率與水溶液的性質(zhì)密切相關(guān)，鹽溶液的存在對(duì)保水劑的吸水能力有一定的抑制作用；粉末狀的粒徑（0.5mm）最小的保水劑吸水和釋水速率最快，且具有穩(wěn)定的反復(fù)吸水能力。再利用層次分析構(gòu)建保水劑分析模型，得出性能最優(yōu)的沃特保水劑，作為干旱礦區(qū)土壤改良材料。 （4）通過(guò)室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)研究了沃特保水劑對(duì)耕作區(qū)土壤理化性質(zhì)影響，結(jié)果顯示保水劑處理使土壤容重降低，增加大團(tuán)粒體含量，提高土壤入滲速率，抑制了土壤養(yǎng)分的淋失。 （5）進(jìn)行了保水劑野外施用實(shí)驗(yàn)，選擇土壤容重、全氮、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀和有機(jī)質(zhì)這7個(gè)土壤評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用綜合指數(shù)法對(duì)礦區(qū)耕地土壤綜合肥力進(jìn)行評(píng)價(jià)得出，耕作區(qū)土壤綜合肥力指數(shù)為0.2~0.45，保水劑改良后綜合肥力指數(shù)為0.45~0.6，達(dá)到中等肥力水平，且提高了作物產(chǎn)量。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：S156.2
【圖文】：

2 研究區(qū)概況2 Profile of the Study Area2.1 研究區(qū)位置（Situation of the Study Area）神府-東勝礦區(qū)位于陜西榆林市與內(nèi)蒙古伊金霍洛旗的接壤地帶，地層構(gòu)造由南向北逐步抬升，是榆林凹陷與東勝隆起的過(guò)渡地帶。其西北部構(gòu)造舒緩，巖石斷層不發(fā)育，產(chǎn)狀平緩，構(gòu)成了向西緩傾的單斜構(gòu)造。其東南部以水蝕為主，是溝壑縱橫的黃土丘陵地帶，大體上集中控制著礦區(qū)的地貌輪廓。此次黃土溝壑區(qū)生態(tài)修復(fù)建設(shè)的示范基地包括神東礦區(qū)大柳塔礦井 3 盤區(qū)12304 與 12305 工作面附近的部分區(qū)域。示范區(qū)的邊界主要以地形、溝壑、道路為界進(jìn)行確定。大柳塔井田位于陜西省神木縣城的西北約 52.5 公里處，神府東勝煤田中部，屬于陜北黃土高原北緣與毛烏素沙漠過(guò)渡地帶，其地理坐標(biāo)在北緯39°13’53 至39°21’32 ，東經(jīng)110°12’23 至110°22’54 之間，總面積約為0.67km2，如圖 2-1 所示。

圖 2-2 溝壑垂直片蝕 圖 2-3 礦區(qū)地裂縫Fig.2-2 Vertical Sheet Erosion Sketch of Ravines Fig.2-3 Ground Fissures of Coal Area2.4 植被資源（Vegetation Resource）神東礦區(qū)屬于亞溫帶典型草原植被區(qū)，草原植被大多發(fā)育在栗鈣土或黃綿土的梁地和黃土丘陵區(qū)域內(nèi)。因受干旱脅迫、風(fēng)沙侵蝕，人類采伐過(guò)度開(kāi)墾等的破壞，大多數(shù)植被已被百里香或糙隱子草為主的植物群落所取代，且植物分布稀疏，種植密度小。該區(qū)的農(nóng)作地大多是以前的黃土丘陵地和硬梁地，多為農(nóng)作物玉米、大豆、土豆和田間雜草，以及撂荒地植被（譬如錦雞兒、沙棘等）。礦區(qū)西部分布著沙地植被為主的流動(dòng)或固定的風(fēng)沙地，其中以沙地先鋒植物和黑沙蒿群落占優(yōu)勢(shì)；而罕見(jiàn)的濕地植被多分布在積水的洼地、灘地和湖泊周圍�？傮w上看，研究區(qū)植被多樣性差，植被分布密度低，地廣人稀，基礎(chǔ)設(shè)施空缺，土壤養(yǎng)分含量缺磷、少氮、鉀有余，有機(jī)質(zhì)含量低，肥力低下，pH 值在 7.5~9.0 之間。區(qū)內(nèi)地表覆蓋類型多樣，有大量農(nóng)業(yè)耕作區(qū)、草本植物覆蓋，也有大量開(kāi)采引起的各種地裂隙、裸露地；區(qū)內(nèi)植被屬于干草原植被類型，以多年生草本植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2742175