【摘要】：錳礦開采和冶煉常產(chǎn)生大量的尾渣和尾泥,嚴(yán)重污染周邊環(huán)境,湘潭錳礦廢棄地是湖南省重金屬污染較為嚴(yán)重的區(qū)域之一。錳礦廢棄地植被修復(fù)可促進(jìn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,選擇合適的樹種、并采取合理的土壤基質(zhì)處理措施,對錳礦廢棄地進(jìn)行植被恢復(fù)至關(guān)重要。本研究采用尾泥、尾渣、尾渣:尾泥3:1、尾渣:尾泥2:2、尾渣:尾泥1:3和對照土 6種不同處理方式的土壤作為植物生長基質(zhì),選用欒樹(Koelreuteriapaniculata)、木荷(Schima superba)和馬尾松(Pinus massoniana)3種樹種作為修復(fù)樹種,進(jìn)行錳礦廢棄地植被修復(fù)盆栽試驗。一個生長季后,采用收獲法測定植物體內(nèi)錳含量、地徑、樹高和生物量等,并測定土壤的理化性質(zhì)變化情況,以研究錳礦廢棄物的不同混合比例對植物生長的影響及不同樹種對廢棄地土壤的修復(fù)效果。得到了以下主要研究結(jié)果:(1)不同混合基質(zhì)土壤理化性質(zhì):①礦區(qū)廢棄物中尾泥、尾渣和對照土的容重分別為1.64、1.44和1.37 g.c-3,pH值分別為5.55、8.01和5.00,混合基質(zhì)的pH值隨著尾渣含量的增加而升高。②礦區(qū)尾泥、尾渣及其混合物的砂粒和粗粉粒含量顯著高于對照土(p0.05),粘粒含量顯著低于對照土(p0.05),但不同比例混合基質(zhì)的各粒級土壤含量之間差異不顯著(p0.05)。③6種不同處理的基質(zhì)土壤中全N含量差異不顯著(p0.05);全P和速效P含量差異顯著(p0.05),且全P,尾泥尾渣:尾泥1:3尾渣:尾泥2:2尾渣:尾泥3:1尾渣對照土;而速效P,尾渣:尾泥2:2尾渣:尾泥1:3尾渣尾泥對照土尾渣:尾泥3:1;全Mn和有效Mn含量均顯著高于對照土(p0.05),全Mn含量,尾渣尾渣:尾泥3:1尾渣:尾泥2:2尾渣:尾泥1:3尾泥對照土;有效Mn含量,尾渣:尾泥1:3尾渣:尾泥2:2尾渣:尾泥3:1尾渣尾泥對照土。(2)錳尾礦土盆栽實(shí)驗植物生長狀況:①盆栽實(shí)驗中,欒樹的存活率最高,木荷次之;馬尾松最低,不適于錳礦廢棄地的植被恢復(fù)。②不同基質(zhì)處理方式下欒樹的地徑增量、木荷的樹高生長量差異顯著(p0.05),欒樹地徑增量在對照土、尾渣:尾泥2:2和尾渣:尾泥3:1中均顯著大于尾泥及尾渣:尾泥1:3中的地徑增量,木荷的樹高增長量只在尾渣:尾泥2:2中顯著大于其它處理方式。③采用地徑增量、高增量、葉生物量、細(xì)根生物量4個指標(biāo),通過聚類分析可以將植物分三類,第I類,生長良好的植物占20.9%,第II類,生長中等的植物占33.3%,第III類,生長最差的植物占45.8%。(3)錳尾礦土盆栽實(shí)驗植物生物量和生產(chǎn)力:·欒樹的生物量和生產(chǎn)力最大,木荷次之,馬尾松最小。欒樹生物量和生產(chǎn)力在尾泥和尾渣:尾泥1:3組的生物量較低,而在尾渣:尾泥2:2、尾渣:尾泥3:1組較高,接近對照組欒樹生物量。木荷生物量在尾渣、尾泥及其混合基質(zhì)中差異不大,但均低于對照組。馬尾松的存活率和生物量都非常低,在尾渣:尾泥1:3組的生物量與生產(chǎn)力均大于尾渣組,但都小于對照組。說明欒樹和木荷是很好的礦區(qū)植被恢復(fù)樹種,但馬尾松不適合。(4)重金屬M(fèi)n在盆栽實(shí)驗植物中的富集和轉(zhuǎn)移:欒樹、木荷在尾渣和尾泥及其混合基質(zhì)中的Mn吸收量均大于對照組;在混合基質(zhì)中,隨著尾泥含量的增加,木荷對Mn的吸收量增高,而欒樹對Mn的吸收量變化不明顯;馬尾松對錳的富集量較小,與它的存活率有關(guān)。除對照組外,木荷的生物富集系數(shù)高于欒樹和馬尾松,具有很強(qiáng)的Mn富集能力,且在尾泥中最強(qiáng)�；旌匣|(zhì)中,欒樹對Mn的富集能力隨著尾泥含量的增加而增強(qiáng);對體內(nèi)重金屬M(fèi)n的轉(zhuǎn)移能力強(qiáng),在尾渣組具有最強(qiáng)的轉(zhuǎn)移能力;木荷在各處理組的轉(zhuǎn)移系數(shù)均小于對照組,木荷在尾泥中具有最強(qiáng)的轉(zhuǎn)移能力;馬尾松在存活的各處理組中的轉(zhuǎn)移系數(shù)也都小于對照組,馬尾松在尾渣中具有最強(qiáng)的轉(zhuǎn)移能力。
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【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X53
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本文編號：2461110