露天煤礦排土場土壤微生物生態(tài)特征及土壤質(zhì)量評價.pdf

1、煤礦排土場是伴隨著煤炭的開采而誕生的,保護排土場的生態(tài)環(huán)境是實現(xiàn)礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。合理、客觀地評價土壤環(huán)境的改善效果對于選擇排土場的最佳恢復(fù)措施具有重要的意義。本論文以海州露天礦排土場為研究對象,選取人工林地(榆樹、刺槐和紫穗槐)、工程復(fù)墾和天然草地3種恢復(fù)措施作為修復(fù)地,以荒裸地作為對照,研究恢復(fù)措施對于土壤理化性質(zhì)、土壤微生物的數(shù)量特征、土壤微生物活性和土壤酶活性的影響,利用大多數(shù)細菌16SrDNAV6-V8區(qū)的DGGE圖譜

2、分析恢復(fù)措施對土壤細菌群落結(jié)構(gòu)的影響,探討生態(tài)恢復(fù)措施對排土場土壤質(zhì)量的改善情況。研究表明,對露天礦排土場進行生態(tài)恢復(fù)能有效提高土壤養(yǎng)分含量、土壤微生物數(shù)量、土壤微生物生物量、微生物商和土壤酶活性,有效地改善偏堿性的土壤狀況、降低土壤基礎(chǔ)呼吸和微生物代謝熵,其中人工種植林地表現(xiàn)最為顯著,工程復(fù)墾的效果則為最差,在林木品種上為喬木優(yōu)于灌木。工程復(fù)墾地和人工種植林地在提高土壤細菌遺傳多樣性方面的能力顯著高于天然草地。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),所研

3、究的微生物評價指標與土壤養(yǎng)分含量之間存在著顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系,微生物指標之間同樣具有極顯著的相關(guān)性,說明微生物指標能夠以單獨或相結(jié)合的方式評價土壤的肥力水平。利用主成分分析方法對煤礦排土場的土壤質(zhì)量狀況進行了綜合評價,構(gòu)建表征煤礦排土場生態(tài)恢復(fù)中土壤質(zhì)量的評價體系,利用聚類分析和逐步回歸分析對土壤質(zhì)量進行分級并篩選出最佳的恢復(fù)措施和敏感的評價土壤質(zhì)量的生物學(xué)指標,為煤礦排土場生態(tài)系統(tǒng)的保護及其生態(tài)恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù),對煤礦土壤質(zhì)量水平