高原高寒矿区生态地质层修复中的土壤层构建与成分变化差异
王佟1
蔡杏兰2
李飞2
王辉3
刘金森2
周伟4
谢色新2
赵欣5
宁康超2
杨庆祝2
李聪聪6
高超7
孙浩7
龚雨杭2
1.中国煤炭地质总局,北京 1000382.中国煤炭地质总局广东煤炭地质局,广东广州 5104403.中国煤炭地质总局广西煤炭地质局,广西南宁 5300004.中国地质大学(北京)土地科学技术学院,北京 1000835.中国煤炭地质总局碳中和研究院,北京 1000396.中国煤炭地质总局航测遥感局,陕西西安 7101997.中煤地质集团有限公司,北京 100049
摘要：木里矿区地处高原高寒地区,经多年开采后生态破坏严重,土壤资源极度贫乏,能否将采矿渣土改良成适宜植被生长复绿的人造"土壤层"成为了生态修复过程中的科学难题.基于此,开展了适宜祁连山腹地高寒草甸生长的重构土壤材料和改良最佳配方的研究与试验.选用木里矿区渣土为土壤层构建矿基材料,以当地羊板粪、商品有机肥、牧草专用肥等为土壤改良材料,分土壤层构建和人造土壤肥力提升两大部分在矿区现场室内设置不同配比开展盆栽种草及出苗对比实验研究,重点分析了土壤层构建出的人造土壤与原始草甸土的差异.研究结果表明:①通过将羊板粪和矿区内经过人工破碎筛选后的细纯渣土进行深度拌合,可以有效构建具备植被立地条件和基本生长条件的人造土壤;②利用主成分分析法,分析了不同材料和配比在加入人造土壤后,土壤肥力提升的综合效果,得出渣土+羊板粪+商品有机肥+牧草专用肥(组合3)的土壤层构建方案最优,牧草长势好,与原始草甸土壤成分最相近;③现场大面积土壤层构建时,根据最佳的配比方案,制定了羊板粪用量为450 m3/hm2左右、商品有机肥用量为22 500～30 000 m3/hm2、牧草专用肥为225 kg/hm2的土壤层构建和肥力改良方案,复绿成效显著,在高原高寒木里煤矿区生态修复过程中,推广应用了土壤层构建方法,有效解决了当地无土的难题,矿区的生态环境得到有效治理,节省高额的治理费用,也为同类矿区大面积生态地质层修复提供参考和借鉴.
关键词：土壤层构建生态地质层人造土壤土壤肥力高原高寒矿区
分类号：TD88(矿山开采)
资助基金：中国煤炭地质总局高原高寒地区煤炭生态地质勘查与矿山生态修复技术研究资助项目(2020-88)国家自然科学基金(41977415)
论文发表日期：2022-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 2407-2419 )
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