贺兰山露天煤矿生态修复前后植物群落差异及地境结构研究

为探究贺兰山露天煤矿生态修复后植被恢复情况,依据生态地质学的相关理论和方法,通过野外植物群落特征和植物根群结构调查,以及植被地下生境土壤肥分养分取样与测试,对背景区与恢复区植物群落结构和物种多样性差异进行了对比分析,确定了不同植物群落的地下生境范围,并进一步探究了影响植被恢复的土壤因子。结果表明:(1)贺兰山自然保护区主要存在6种植物群落,背景区为针茅群落和白莲蒿群落,修复区在这两种群落之外新增了华北米蒿群落、寸草苔群落、火炬树群落和香蒲群落;(2)相较于背景区,修复区的针茅群落和白莲蒿群落的植物种类更丰富,且优势种的优势度较低,个体分布较为均匀,表明修复区针茅群落和白莲蒿群落存在向背景区演化的趋势;(3)地表以下0~20 cm土壤深度范围内是研究区植物群落主要的植物根系功能区,在此范围内修复区土壤中有机碳含量和全氮含量远高于背景区,而修复区土壤中全磷含量低于背景区,土壤中磷成为制约植被恢复的主要元素,并且在植物根系功能区范围内,部分矿区仍存在土壤酸性污染,影响了植被生长。本研究结果可为我国西北干旱、半干旱地区矿山生态修复的覆土厚度、植物类型、土壤肥分等的选择提供理论依据和技术参数。