矿区废弃地的土壤特征与植被恢复研究 ——以内蒙古中西矿业为例

论文摘要

矿产资源的开采在促进经济建设与社会发展的同时,造成了严重的生态环境问题,不利于当地经济、社会与环境的健康有序发展。厘清矿区废弃地及其毗邻区域土壤特征与植被群落状况,对矿区进行植被恢复具有重要意义。本文以内蒙古中西矿业矿区废弃地及其毗邻草原对照区为研究对象,采用野外调查采样、室内实验分析及高通量测序技术,研究了矿区废弃地及其毗邻草原对照区的土壤物理与化学性质、土壤细菌群落结构与多样性、植被群落特征及其优势植物的水分利用效率,初步提出了矿区废弃地植被恢复的配置模式,旨在为矿区废弃地进行植被恢复提供理论支撑和技术参考。主要研究结果如下:（1）矿区废弃地与毗邻草原对照区的土壤特征存在明显差异,矿区废弃地的土壤容重较高,过于紧实,含水率低,土壤总体上偏弱碱性,养分含量贫瘠,不利于植被生长,采取人工种植苜蓿恢复后有一定的积极影响,但改善效果不佳。（2）土壤细菌群落对土壤环境变化较敏感,不同样地间土壤细菌群落组成存在明显的差别,矿区废弃地的优势菌群为变形菌门（Proteobacteria）与厚壁菌门（Firmicutes）,而毗邻草原对照区则为酸杆菌门（Acidobacteria）。此外,不同恢复下土壤细菌群落的丰富程度不同,表现为:毗邻草原区（29）人工种草恢复5年的矿区废弃地（29）自然恢复4年的矿区废弃地。土壤Silt、Sand、pH、Fe、AK和TK含量在整体上对土壤细菌群落的结构与多样性的影响较大。（3）矿区废弃地植被物种组成单调,随着恢复年限的延长植物科属种数不断增多,但恢复年限较短,改善效果不显著。（4）研究区内禾本科与菊科植物优势度较高,豆科植物对土壤有较强的改良效果,可将这3科植物作为矿区植被恢复物种筛选的重点。矿区废弃地内一年生植物狗尾草水分利用效率最高,可考虑将其作为植被恢复的先锋植物。（5）内蒙古中西矿业矿区废弃地植被恢复建议的配置模式为:乔木+灌木+草本结合,人工栽种与撒播草籽搭配,多种植物混合的配置模式,并与土壤肥力与pH值改良措施相结合。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究进展
•     1.2.1 矿区废弃地的形成及生态环境影响
•     1.2.2 矿区废弃地生态恢复研究进展
•     1.2.3 矿区废弃地土壤特征研究进展
•     1.2.4 矿区废弃地植被恢复研究进展
•     1.2.5 我国矿区废弃地生态恢复展望
•   1.3 研究目的与意义
•   1.4 研究内容
• 第二章 研究区概况与研究方法
•   2.1 研究区概况
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 植物群落调查与土壤样品采集
•     2.2.2 优势植物水分利用效率的测定
•     2.2.3 土壤理化性质的测定
•     2.2.4 土壤细菌群落的测定
•   2.3 数据处理与统计分析
• 第三章 矿区废弃地土壤特征研究
•   3.1 土壤物理性质
•   3.2 土壤化学性质
•   3.3 土壤各理化性质间的相关性分析
•   3.4 土壤细菌群落结构与多样性分析
•     3.4.1 样品测序数据处理结果
•     3.4.2 土壤细菌群落结构特征
•     3.4.3 土壤细菌群落多样性特征
•     3.4.4 土壤细菌群落与土壤理化性质间的相关性分析
•   3.5 讨论与小结
•     3.5.1 讨论
•     3.5.2 小结
• 第四章 矿区废弃地植物群落特征研究
•   4.1 矿区废弃地及毗邻草原区植物群落特征
•   4.2 植物科属种组成及分布概况
•   4.3 优势植物水分利用效率
•   4.4 内蒙古中西矿业矿区废弃地植被恢复模式
•     4.4.1 土壤整治
•     4.4.2 覆盖表土
•     4.4.3 土壤改良
•     4.4.4 植被恢复
•     4.4.5 其他恢复措施
•     4.4.6 生态植被恢复后期维护
•   4.5 讨论与小结
•     4.5.1 讨论
•     4.5.2 小结
• 第五章 结论与展望
•   5.1 结论
•   5.2 创新点
•   5.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 论文选题的项目来源

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李许娜

导师: 王立新

关键词: 矿区废弃地,土壤特征,土壤细菌群落,植被恢复,水分利用效率

来源: 内蒙古大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 内蒙古大学

基金: 国家自然科学基金项目(内蒙古草原区河流河滨带湿地生态系统退化与恢复演替过程及机理研究,31560146),内蒙古自治区科技计划项目(内蒙古高原草原区河流河滨带湿地退化机理与恢复技术研究,201802100),内蒙古自治区科技重大专项项目(内蒙古“一湖两海”水污染控制与综合治理关键技术研发与集成示范,ZDZX2018054)

分类号: X171.4;Q948

总页数: 61

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