露天煤礦排土場(chǎng)土壤養(yǎng)分時(shí)空變異性及環(huán)境解釋——以海州礦為例.pdf_第1頁(yè)
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1、海州露天礦排土場(chǎng)侵占了大量土地,污染嚴(yán)重,因而進(jìn)行礦區(qū)生態(tài)重建極為重要?;謴?fù)退化生態(tài)系統(tǒng)和提高生產(chǎn)能力的重要措施是植被恢復(fù)和土壤改良。排土場(chǎng)中土壤改良是植被與各種環(huán)境因子如氣候、地形等綜合作用的結(jié)果,排土場(chǎng)中不同臺(tái)地的排矸年限、植被覆蓋類型、植被恢復(fù)年限、地形不同,對(duì)土壤的改良效果也不同。研究不同環(huán)境條件下土壤的改良情況,對(duì)了解土壤改良的驅(qū)動(dòng)力,選擇合適的改良植物品種組合具有重要意義。本文以地統(tǒng)計(jì)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)理論為指導(dǎo),對(duì)露天煤礦排土

2、場(chǎng)未覆土區(qū)域土壤與影響土壤的環(huán)境因子進(jìn)行了研究,主要包括如下幾個(gè)方面:
   ⑴排土場(chǎng)土壤養(yǎng)分時(shí)空變異性研究。依據(jù)地統(tǒng)計(jì)學(xué)理論基本知識(shí),以ArcGIS 9.3 為平臺(tái),研究了阜新海州露天煤礦排土場(chǎng)土壤養(yǎng)分時(shí)空變異性。結(jié)果表明:經(jīng)過改良,土壤的養(yǎng)分含量都有略微有所改善。土壤養(yǎng)分的空間分布上看,土壤表層中有機(jī)質(zhì)、銨態(tài)氮、磷、鉀元素的分布呈現(xiàn)東北多,西南少的特點(diǎn),與鈣、硫、pH的分布相反。變異系數(shù)來看,有機(jī)質(zhì)、pH、硫的變異系數(shù)變小,

3、說明這幾種養(yǎng)分含量分布差異性變小,其他的元素略有升高,但是變化不大,都屬于弱變異。除pH、鈣以外,其他養(yǎng)分含量的基底效應(yīng)都大于70%,說明養(yǎng)分變量空間相關(guān)性很弱。
   ⑵土壤元素與環(huán)境因子之間關(guān)系研究。從地統(tǒng)計(jì)學(xué)與實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)分析來看:排矸年限與土壤養(yǎng)分的恢復(fù)呈正相關(guān)。相同條件下,臺(tái)地4、5中的刺槐+狗尾草+白榆組合植被覆蓋度達(dá)到80%-90%,生長(zhǎng)狀況最好。相同條件下,高程與土壤養(yǎng)分含量呈負(fù)相關(guān)。運(yùn)用數(shù)量生態(tài)學(xué)中的典范對(duì)應(yīng)分

4、析方法研究表明:環(huán)境排序軸中第1排序軸的貢獻(xiàn)率最大,達(dá)64.6%。選取的5個(gè)環(huán)境因子對(duì)土壤性質(zhì)及其空間分布都有一定程度的影響,其影響程度大小依次為:排矸年限>植被恢復(fù)年限>植被類型>海拔>植被覆蓋度。土壤所有的元素都均勻的分布在排序軸中點(diǎn)周圍,說明環(huán)境對(duì)各個(gè)元素的影響程度比較接近,但土壤有機(jī)質(zhì)、氮在CCA二維排序圖上與代表排矸年限、植被恢復(fù)年限的箭頭連線之間的距離更小,彼此之間的關(guān)聯(lián)性比較好。沿第一排序軸,所有調(diào)查樣地可劃分為四種不同的

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