铜川三里洞煤矿煤矸石风化土壤重金属分布及污染状况分析

研究煤矿矸石地的土壤重金属分布及污染状况可为污染治理和植被恢复提供科学依据。通过测定陕西省铜川市三里洞煤矿煤矸石风化土壤中Cu,Cr,Cd,Ni,Zn,Pb共6种重金属元素的含量,应用地质累积指数法和潜在生态危险指数法对排矸场风化土壤污染状况进行了分析与评价。结果表明:在地形较平坦,排矸年限长,植被覆盖度大的地段,重金属元素含量较高,而且分布趋于稳定。在坡地,坡下部重金属富集和积累比较明显,一般坡下部重金属含量高于坡上部和坡中部。排矸场Cd污染最为严重,为中度或偏重度污染,且潜在生态危险水平也达到了重度或极重;Cu,Ni,Zn为轻度污染,Cr和Pb污染轻微,个别地段达到轻度污染,这5种重金属元素均达到轻度潜在生态危险水平。可见,该排矸场亟需加强重金属污染的预防和治理。

陕西富平杏叶片营养诊断研究

用营养诊断与施肥建议综合法（DRIS）对陕西省富平县杏树的N、P、K、Ca和Mg等5种矿质营养元素的营养状况进行了叶片营养诊断。结果表明,富平地区养分适宜值范围为：N 2.163%~2.773%、P 0.352%~0.428%、K 2.218%~2.804%、Ca 3.340%~3.994%、Mg 0.535~0.645%。DRIS诊断参数确定为P/N、N/K、N/Ca、Mg/K、P/K、P/Ca、P/Mg、K/Ca、Mg/K、和Mg/Ca等10种比例关系,其变异系数均表现出高产园（CV范围为9.344%~12.356%）明显低于低产园（CV范围为20.193%~27.770%）;根据DRIS指数制定了DRIS指数分级指标,得出了N、P、K、Ca、Mg的DRIS适宜指数范围分别为-5.864~6.009、-6.742~5.210、-5.656~6.894、-3.381~4.209、-5.869~5.190。

铜川市三里洞煤矸石堆积地风化土壤重金属污染及植物富集特征

研究煤矿矸石地的土壤污染及植物对有毒元素的吸收可为污染治理和植被恢复提供科学依据。对铜川市三里洞煤矸石堆积地土壤污染和草本植物中重金属含量进行了研究。运用地质累积指数法和综合富集系数分别对土壤污染和草本植物富集重金属元素的能力进行了分析评价。结果表明,该区土壤中和草本植物中Cu,Cd,Zn,Mn,Ni,Pb,Cr元素均明显高于背景值;草本植物中Cu,Cd,Ni元素超出正常范围。土壤中重金属元素Cd为强度污染,Ni,Cu,Zn,Pb,Cr元素为轻度污染。不同植物中小飞蓬、铁杆蒿和野艾蒿对重金属元素的富集能力最强,其次为猪毛蒿和曼陀罗,狗牙根最差。

黄土高原南缘煤矸石废弃地不同植物对重金属污染的耐受性研究

煤矸石中含有多种重金属元素,其中一些重金属常常造成土壤和水体污染,导致生态系统退化。采用野外调查和室内分析的方法,测定了不同植物体内重金属含量,应用转移系数和富集系数,分析了植物对重金属污染的耐受性。结果表明:随着污染强度的增加,植物种类和多样性降低。铁杆蒿(Artemisia gmelinii)、猪毛蒿(Artemisia scopara)、狗哇花(Heteropappus hispidus)对Cd和Ni元素的耐受性强,铁杆蒿和猪毛蒿对Mn和Cu元素的耐受性强,铁杆蒿、小飞蓬(Conyza canadensis)、猪毛蒿、狗牙根(Cynodon dactylon)对Zn元素的耐受性强,小飞蓬对Cr元素的耐受性强。根据综合转移和富集系数分析得出,猪毛蒿、铁杆蒿、小飞蓬和狗哇花对重金属复合污染的耐受性强,可作为煤矸石堆积地重金属污染修复的优势植物。

黄土高原沟壑区杏树林地土壤水分时空动态变化及适宜性研究

水分是制约黄土高原地区生态环境恢复和经济发展的主要限制因子。研究黄土高原土壤水分变化规律,有着极其重要的科学和实际意义。本研究以杏树为调查对象,通过测定不同坡向林地土壤水分,分析了土壤水分的时空动态变化规律,并根据生态位适宜度理论分析土壤水分满足杏树生长的程度。研究表明:(1)土壤含水量年内变化为不对称双峰曲线,且第二高峰峰值明显高于第一高峰峰值,阳坡与阴坡土壤水分动态有着显著的差异,阴坡土壤水分高于阳坡,阴坡蒸发量较小,降雨可以补给更深层的土壤水;(2)一年当中,土壤水分垂直分布可分为4个阶段,分别代表降雨补给土壤水、浅层土壤水入渗和再分布、浅层土壤失墒及深层土壤水上升阶段,阴坡降雨补给土壤水开始的早,阳坡土壤严重失墒开始的早。总体说来,阴坡的水生态位适宜度要好于阳坡,但不论阳坡还是阴坡,水生态位的适宜度均较低。

黄土高原新一轮退耕还林草工程对粮食生产的影响

中国正在积极实现2030年可持续发展目标,需要用世界耕地面积7%的土地养活22%的人口,同时开展大量的生态工程以改善生态环境。然而粮食生产和植被恢复之间的土地冲突会影响植被恢复的可持续发展。通过空间分析和情景模拟描述了黄土高原区坡耕地的空间分布特征及其影响因素,预测了不同植被恢复情境下的区域粮食供应。结果表明:目前黄土高原区20°以上陡坡耕地约占坡耕地总面积的13%。陡坡耕地主要集中在黄土丘陵沟壑区,其空间分布受到经济发展水平的显著影响。与第一轮退耕还林不同,新一轮退耕还林所有退耕情景下的粮食自给率都没有下降的趋势,且都能逐渐达到0.90的粮食安全阈值。黄土高原地区可以考虑进一步退耕到20°以下,以实现更高的水土保持效益和固碳功能。但由植被恢复造成的区域粮食供应不足所引发的复耕问题仍然需要引起重视,通过更精细的规划才能保证区域粮食供应和可持续的植被恢复。

陕北地区退耕还林对大气湿度和地表温度的影响研究

自20世纪末以来,陕北地区实施了退耕还林的生态建设后,陕北的大气和土壤环境得到了明显改善。为分析陕北地区退耕还林对大气湿度和地表温度的影响,在退耕还林对大气湿度和地表温度影响的理论基础上,通过对陕北地区植被覆盖率的变化情况下的大气湿度和地表温度数据,分析退耕还林对陕北地区湿度和温度的双重影响,以期为更好地展示陕北退耕还林在环境方面的积极作用,为全国退耕还林工作的进一步展开提供一定帮助。

雪灾对常绿阔叶林树木损伤程度的影响及受损特征分析

分析雪灾对常绿阔叶林树木损伤程度的影响及受损特征,以便未来应对雪灾时采取合理措施保护常绿阔叶林树木。以福建省君子峰自然保护区为研究区域,划分雪灾影响下树木损伤程度,树木压弯或少量断枝为轻度受损、树枝大量断枝为中度受损、折断或倒伏为重度受损。雪灾能够提升常绿阔叶林土壤养分有利于树木未来发展,但是却对次生林造成不可挽回打击。与落叶林相比常绿阔叶林更容易受到雪灾伤害;严重受损常绿阔叶树木主要集中在较高大、树冠密度适中、低海拔、高坡度、胸径较大的树木中,反之在雪灾中的常绿阔叶树木则为轻度或中度受损。