本文關(guān)鍵詞：煤礦廢棄地不同修復(fù)模式下土壤理化性質(zhì)及生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：長(zhǎng)期采煤導(dǎo)致植被損毀、生態(tài)破壞,并形成大量礦山廢棄地,如采煤廢棄物-煤矸石目前堆存量達(dá)50多億噸。由于它們含碳率高,可發(fā)生自燃,是巨大的污染源和潛在CO2排放源。對(duì)煤矸石山等礦山廢棄地進(jìn)行生態(tài)修復(fù),是改善礦區(qū)環(huán)境的根本途徑。本文以古交馬蘭煤礦為研究對(duì)象,通過(guò)野外采集與實(shí)驗(yàn)分析,對(duì)不同植物修復(fù)方式下不同演替階段土壤有機(jī)碳、全氮、有效磷、速效鉀、pH及土壤容重的變化進(jìn)行分析,并進(jìn)行生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征研究,旨在為礦區(qū)生態(tài)修復(fù)提供參考依據(jù)。結(jié)果表明:(1)三種修復(fù)方式下,土壤性質(zhì)均得到顯著改善:隨林齡增加,土壤有機(jī)碳儲(chǔ)存增加,土壤固碳能力提高;土壤全氮、有效磷、速效鉀均得到顯著提高,且變化趨勢(shì)一致;土壤pH逐漸降低,其強(qiáng)堿性稍微減弱;土壤容重減小,緊實(shí)度低,有利于植物生長(zhǎng)。(2)垂直方向上,土壤中有機(jī)碳、N、P、K及有機(jī)碳密度均表現(xiàn)出明顯的表聚性,即隨土層深度的增加逐漸減少。(3)植被修復(fù)后土壤有機(jī)碳、N、P及有機(jī)碳密度均表現(xiàn)為為側(cè)柏林火炬樹(shù)林自然恢復(fù),側(cè)柏林對(duì)土壤營(yíng)養(yǎng)元素的積累效果最優(yōu),可顯著改善土壤性狀。但是,三種修復(fù)方式下土壤氮、磷、鉀元素均低于原生群落中的含量,說(shuō)明土壤性質(zhì)的改善比較有限。(4)相關(guān)性分析結(jié)果表明,三種修復(fù)方式下土壤有機(jī)碳與pH值和容重呈顯著負(fù)相關(guān)性。pH的降低可增加土壤根系生物量及生長(zhǎng)速度,有利于土壤有機(jī)碳的積累;土壤有機(jī)碳與土壤全氮、有效磷、速效鉀均呈顯著正相關(guān)性。全氮與有效磷的增加有利于土壤有機(jī)碳積累。三種修復(fù)模式下,土壤有機(jī)碳密度與pH值呈顯著負(fù)相關(guān)性;與土壤全氮、有效磷、速效鉀均呈顯著正相關(guān)性。(5)對(duì)三種修復(fù)模式下不同階段土壤C、N、P生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)研究表明,土壤C/N在不同層次間基本保持恒定,而土壤C/P和N/P均顯著高于中國(guó)土壤平均值,主要由于磷素的缺乏,磷是該地區(qū)生態(tài)修復(fù)的主要限制元素。
【關(guān)鍵詞】：生態(tài)修復(fù) 土壤有機(jī)碳 土壤有機(jī)碳密度 氮 生態(tài)化學(xué)計(jì)量比
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X171.4;X144
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景10-13
• 1.2 研究?jī)?nèi)容及意義13-14
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究概況14-20
• 1.3.1 煤礦廢棄地修復(fù)國(guó)內(nèi)外研究概況14-16
• 1.3.2 土壤有機(jī)碳國(guó)內(nèi)外研究概況16-18
• 1.3.3 生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)國(guó)內(nèi)外研究概況18-20
• 第二章 研究區(qū)概況及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)20-25
• 2.1 研究區(qū)概況20-22
• 2.1.1 地理位置20
• 2.1.2 氣候條件20
• 2.1.3 土壤植被20-21
• 2.1.4 研究區(qū)經(jīng)濟(jì)21
• 2.1.5 研究區(qū)背景21-22
• 2.2 技術(shù)路線(xiàn)與研究方法22-24
• 2.2.1 技術(shù)路線(xiàn)22-23
• 2.2.2 研究方法23-24
• 2.3 數(shù)據(jù)處理24-25
• 第三章 礦區(qū)土壤理化性質(zhì)的研究25-40
• 3.1 礦區(qū)土壤理化性質(zhì)的變化25-32
• 3.1.1 有機(jī)碳25-26
• 3.1.2 全氮26-27
• 3.1.3 有效磷27-29
• 3.1.4 速效鉀29-30
• 3.1.5 pH30-31
• 3.1.6 土壤容重31-32
• 3.2 相關(guān)性分析32-36
• 3.2.1 有機(jī)碳與pH相關(guān)性分析32-33
• 3.2.2 有機(jī)碳與容重相關(guān)性分析33-34
• 3.2.3 有機(jī)碳與全氮相關(guān)性分析34-35
• 3.2.4 有機(jī)碳與有效磷相關(guān)性分析35-36
• 3.2.5 有機(jī)碳與速效鉀相關(guān)性分析36
• 3.3 分析討論36-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 第四章 土壤有機(jī)碳密度40-47
• 4.1 土壤有機(jī)碳密度40-42
• 4.2 相關(guān)性分析42-45
• 4.2.1 有機(jī)碳儲(chǔ)量與pH相關(guān)性分析42-43
• 4.2.2 有機(jī)碳儲(chǔ)量與全氮相關(guān)性分析43-44
• 4.2.3 有機(jī)碳儲(chǔ)量與有效磷相關(guān)性分析44-45
• 4.2.4 有機(jī)碳儲(chǔ)量與速效鉀相關(guān)性分析45
• 4.3 分析討論45-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第五章 生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)47-53
• 5.1 生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)47-51
• 5.1.1 C/N47-49
• 5.1.2 C/P49-50
• 5.1.3 N/P50-51
• 5.2 分析討論51
• 5.3 本章小結(jié)51-53
• 第六章 研究結(jié)論及展望53-56
• 6.1 研究結(jié)論53-54
• 6.1.1 礦區(qū)土壤理化性質(zhì)的變化53-54
• 6.1.2 土壤有機(jī)碳密度54
• 6.1.3 土壤中C、N、P生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征54
• 6.2 研究展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-62
• 致謝62-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄63

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本文編號(hào)：353493