四种环境材料单施对煤矿区土壤结构和性状的影响研究

为解决煤矿区土地复垦中表层土壤结构差、持水能力低和养分贫瘠等问题,通过土壤培养模拟试验,研究了单施聚丙烯酸钾、黑矾、生化腐植酸和煤基腐植酸等4种材料对土壤改良的效果,并确定了适宜的施用量。结果表明:与对照(CK)相比,4种材料中聚丙烯酸钾能显著降低土壤容重,提高孔隙度和田间持水量,其添加量5 g·kg^(-1)施用7 d时,容重较CK降低了14.02%,孔隙度、田间持水量分别提高了28.31%、54.32%;黑矾能降低土壤pH和速效养分,当添加量5 g·kg^(-1)施用25 d时,pH、有效磷、碱解氮和速效钾较CK分别降低了0.21、30.24%、56.81%、9.77%;两种腐植酸对土壤容重、田间持水量、pH、速效养分均有影响,添加8 g·kg^(-1)生化腐植酸作用25 d时,有效磷和碱解氮较CK提高了15.18%、55.83%,pH降低了0.38,而添加5 g·kg^(-1)煤基腐植酸时,有效磷、碱解氮和速效钾较CK分别提高了12.38%、28.72%、11.47%。研究表明,4种材料能不同程度改善土壤结构、提升水分保持能力、增加速效养分含量。

植物废弃物发酵基质对露天矿区排土场土壤改良研究

伴随着我国经济的高速发展,大量矿区资源被开采利用,尤其是开采过程中通过精矿筛选后剩余的大量岩石碎块和弃土弃渣形成的排土场,导致原有土地资源被占压和破坏。新形成的排土场土壤结构不完善、养分供应差,成为大量植物难以生长的废弃地区。研究围绕“山水林田湖草沙共治、人与自然和谐共生”的理念,利用矿区及周边的植物废弃物作为土壤基质,采用不同配比的植物废弃物对排土场土壤进行改良与提升。研究以高羊茅(Festuca arundinacea“卡纳瓦罗”)作为植物材料,比较原土、未发酵、未发酵∶原土=7∶3、发酵∶原土=7∶3和纯发酵共五种基质类型对草地观感质量、生长情况,以及土壤理化性质的影响,并运用TOPSIS法对各指标进行综合评价,选出最适合高羊茅生长的基质类型。结果表明:发酵∶原土=7∶3处理的基质对高羊茅观感质量存在显著的促进作用;发酵处理后的草地地上生物量和地下生物量均与原土处理无明显差异,但显著高于未发酵的两组处理;发酵处理后的两组基质表现出适宜草地生长的土壤干密度,提高了土壤通气性,且能够显著提高土壤中氮磷钾的养分供应。运用TOPSISI法综合评价可以看出,发酵∶原土=7∶3处理的综合质量评价最优,为0.82,远高于原土处理的0.49;而未发酵处理的综合质量评价最差,仅为0.38。因此,将植物废弃物发酵后与原土以7∶3的比例混合是一种较为合理的植物废弃物处理方式与混合比例,能够对矿区排土场土壤进行显著的改良与提升。

微生物在露天矿高陡坡面生态修复中的应用与展望

露天矿高陡坡面的开采活动导致了严重的生态破坏,诸如土壤退化、重金属污染及水土流失等问题显著增加了生态修复的难度。综述了露天矿高陡坡面生态修复面临的关键挑战,系统分析了微生物在土壤改良、重金属污染控制及与植物协同作用中的机制。微生物通过分解有机质、形成团粒结构、固定和转化重金属,显著改善土壤结构,增强保水能力,并降低重金属的迁移性和生态毒性。同时,微生物与植物共生的协同作用显著提升了植被恢复的成功率,促进了生态系统的重建。结合典型案例分析,说明微生物修复技术在无客土条件下展现出卓越的修复效果,特别是在重金属污染严重的区域。提出未来的发展方向应聚焦于菌种筛选优化、修复策略调整及技术标准化的建立,以推动微生物修复技术在矿区生态修复中的广泛应用。

矿山露天采场废弃地生态治理修复研究实例

随着矿产资源的开采,矿山露天采场废弃地的生态问题日益凸显,对环境造成了严重影响。以某铜矿露天采场废弃地为研究对象,探讨了矿山生态修复的有效技术路径。结合现场条件和地质特征,采用原位控酸—无土混合纤维—微生物联合生态修复技术实现废弃地生态修复,主要包括废弃地顶部区域结构加固、截排水设施、土壤改良、植被恢复等。区域治理成效显著,可为类似矿山露天采场废弃地生态修复提供重要的参考和借鉴,对于推动矿山废弃地生态修复技术的发展和应用具有重要意义。

菌根真菌对煤矿区生态修复作用的研究进展

煤矿开采对地表的土壤理化性质、结构和植被生长、群落多样性造成了极大的破坏,同时,土壤微生物也受到严重扰动,导致人工栽种的植被生物多样性低、群落稳定性差。菌根真菌是一类重要的功能微生物,既能与植物互惠共生促进宿主生长,又能通过地下菌丝网络影响土壤理化性质、改善土壤微粒结构以及调节植物群落结构,对矿区生态修复具有显著作用。文章综合归纳了近年来关于菌根真菌在矿区生态修复中的研究进展,包括菌根真菌的分类、生态学特征及其在矿区土壤改良、植被恢复和环境保护方面的应用。同时,针对目前存在的问题与挑战,提出了未来研究的发展方向和重点。

矿山废弃地土地复垦与生态恢复研究进展

矿山开采破坏环境、挤占耕地,诱发严重的社会问题。近几十年来,矿山废弃地土地复垦和生态恢复已成为跨学科研究热点,然而,和欧美发达国家相比,我国矿山废弃地工作存在土地复垦比率低与复垦质量差的特点。矿山废弃地土地复垦和生态恢复主要包括3方面:土壤重构、生物恢复和废水控制与处理。土壤重构技术主要包括物理、化学和工程措施,目标是重构适宜的土壤剖面和理化性质,重金属污染去除技术也是土壤重构的重要内容。生物修复可以划分为植物修复、土壤动物修复、土壤微生物修复以及菌根生物修复技术。就生态恢复和土地复垦的内涵、目标、基础理论和技术体系展开评述,并指出建立健全管理机构、明确资金来源对矿山废弃地复垦的重要性。同时认为应当加强矿山废弃地生态环境影响机制机制研究,采用3S技术和信息系统技术监测、评估和监管复垦工作,努力实现矿山废弃地环境损害减缓技术突破,建立矿山废弃地土地复垦和生态恢复的理论体系与技术规范。

矿山废弃地生态恢复研究进展

主要从矿山废弃地的基质改良、植物修复、土壤质量演变以及植被演替这四个研究方向介绍了国内外矿山废弃地生态恢复的最新进展,提出今后研究的重点:一方面是加强对适应面较广的耐受性植物的筛选、培育工作,另一方面是最大限度地保持中国西南矿区的原生态环境、保护生物多样性资源。

矿山废弃地生态恢复基质改良研究

矿业废弃地破坏和侵占了大量土地资源, 因此这些废弃地的生态恢复成为目前世界尤其是中国急需解决的问题。矿业废弃地的基质改良是生态恢复的核心问题与技术, 本文介绍了几种植被恢复中的土壤基质改良方法, 如施用营养物质、Ca^(2+)、施用石灰等改良剂, 并且就具体问题提出了表土转换、生物修复、植被恢复等土壤基质改良措施。最后提出了矿山废弃地土壤改良中所存在的问题。

广西八一锰矿区土壤和主要农作物重金属含量的研究

对广西八一锰矿废弃地土壤基本理化性质及重金属全量(浓HC l+浓HNO3+HF+HC lO4消解)、有效态含量(0.1MHC l浸提)和主要农作物重金属含量(浓HNO3+HC lO4消解)进行了测定(AA S)。结果表明:土壤营养缺乏和重金属污染是本矿区生态恢复面临的主要问题。土壤中全磷和全氮含量低于正常指标,且部分C/N比值偏高,同时土壤存在严重的Cd污染,并可能受到M n污染。在锰矿恢复区种植的主要农作物中,部分样品中Pb、M n含量与全部样品的C r、Cd含量超出了植物正常含量范围。农作物的食用部分中Cd、C r、Pb含量普遍超过国家食品限量卫生标准,不宜食用。

呼伦贝尔草原已闭坑露天矿生态恢复研究

为了给草原地区的生态恢复提供参考,针对露天矿生产对呼伦贝尔草原造成的生态结构及功能破坏,选取已闭坑的扎来诺尔露天矿为研究对象,系统分析了矿区的土壤结构和植被类型,提出了合理的土壤改良和植被播种方法,并采用分区治理的方法,较好的解决了该地区矿山开采与生态恢复的矛盾。

浅谈有色金属矿业废弃地的生态恢复

有色金属矿业废弃地不仅占用了大量的土地资源,同时也带来重金属污染、水体污染等一系列严重的环境问题。生态恢复是一种很好的解决手段。本文介绍了矿业废弃地带来的环境问题,并从基质改良、植被重建两大核心方面阐述了有色金属矿业废弃地的生态恢复问题,以此为我国有色金属矿业废弃地的生态恢复提供相应的技术参考。

冶金矿山生态修复技术的进展

冶金矿山废弃地是对矿产资源进行开发利用时在地球表面留下的"疤痕"。近年来,冶金矿山废弃地的生态修复工作受到越来越多的重视。阐述了冶金矿山废弃地生态修复的必要性及国内外现状;详细介绍了国内外铁矿废弃地常用的土壤改良技术、植被恢复技术、边坡治理技术,以及再利用模式;同时指出了加紧开展废弃矿山的生态修复工作,应当成为今后我国环境治理的重点。

我国矿山废弃地生态恢复限制因素及恢复策略

矿山废弃地的生态恢复包括土壤恢复和植被恢复2个层面。文中分析矿山废弃地生态恢复存在着土壤因素、重金属含量、土壤生物肥力、土壤种子库等限制因素,提出矿山废弃地的土壤改良、植被恢复的物种配置、工程技术在矿山废弃地的应用等矿山废弃地生态恢复主要策略,进一步分析了采矿扰动下受损生态系统功能恢复存在的问题并进行了前景展望。

抚顺西露天矿回填到界区域生态修复方案

为改善矿山生态地质环境,按照“科学规划、系统修复、因地制宜、综合治理”的原则,提出对西露天矿矿坑西端帮到界区域实施生态修复工程;通过对矿坑生态问题成因及基底土壤结构进行分析,采取回填储备、土壤改良、整形覆土、植被栽植、保水养护等途径,使矿坑生态环境得到明显改善,生态保护能力得到进一步提升;为构建矿坑山水林田湖草和谐统一的生态修复体系打下坚实基础。

不同重构土壤材料配比的土壤改良和苜蓿生长效应研究

针对西部露天矿区土地生态修复中表土稀缺和土壤贫瘠难题,从充分利用矿区当地常见的原材料出发,利用风沙土、红黏土、煤矸石、玉米秸秆及腐植酸为原料,按照不同配比混合后进行室内盆栽试验,研究不同配比下紫花苜蓿生长特性、土壤理化性状和生物学特性的差异,优选适宜于该地区的重构土壤配比。结果表明:利用风沙土、红黏土、煤矸石、玉米秸秆及腐植酸重构土壤具有可行性;不同重构土壤配比均可显著改善土壤物理结构,增加土壤养分含量,提高土壤微生物活性,进而促进紫花苜蓿生长,但不同配比之间存在明显差异;与纯风沙土(CK)相比,不同重构土壤配比下紫花苜蓿生物量、根长、根直径和根表面积分别提高了19.05%~624.76%、17.99%~131.80%、17.72%~239.20%和33.01%~650.45%。相关分析结果表明:紫花苜蓿生物量与基质理化性状和微生物活性存在协同效应。综合来看,风沙土与红黏土按1∶2复配,同时添加15%煤矸石、5%玉米秸秆及0.05%腐植酸,土壤重构效果最佳。该研究为矿区土壤重构及降低土地生态修复成本提供了理论依据。

不同生态修复模式对矿业废弃地重金属-微生物影响分析

为筛选矿业废弃地最优生态修复技术模式,以广东韶关大宝山矿业废弃地为研究对象,通过在矿业废弃地布设生态修复小区试验,应用重金属污染治理和土壤基质改良材料与乔灌草配置相结合,研究不同生态修复模式对矿业废弃地重金属和微生物的影响。结果表明:矿业废弃地在乔灌草不同生态修复模式下,试验小区5种优势植物对重金属的富集和转运能力不同,富集和转移系数总体表现为Cd>Cu>Zn>Pb,不同修复模式下植物对4种重金属的滞留效应总体表现为Pb>Zn>Cu>Cd;不同植物根茎叶重金属含量具有较大的差异,5种优势植物中湿地松和紫薇属于茎叶部的Cd富集型植物,车前草和大叶女贞属于根部囤积型植物,苎麻属于重金属规避型植物;不同处理均能显著降低重金属有效态Cd、Pb的含量,降低程度均超过了50%,修复材料的添加以及立体生态修复模式的构建显著增加了土壤不同细菌种群的丰富度和多样性。不同植被组合中高耐性乔灌草立体生态修复设计为最佳修复模式,可以作为矿业废弃地生态修复的优选目标模式。

矿山废弃地土壤基质改良研究

矿山废弃地对生态环境有着极大的破坏作用,危及人类的生存与健康,并影响到区域生态经济的可持续发展。矿山废弃地的生态修复和重建,已被看作是矿区土地修复的主要组成部分,而在生态恢复的植被重建过程中,基质改良是生态恢复的核心问题。借鉴目前国内外土壤基质改良的方法,较系统地介绍了矿山废弃地土壤基质物理、化学、生物改良技术措施。最后提出中国矿山废弃地土壤改良方法的选用原则:遵循因地制宜、就地取材,结合以往的研究成果,借鉴国际矿区土地复垦和生态修复的成功经验,研究废弃物土壤化演化的自然规律和机理,最终实现人工辅助的土壤化演化。

废弃稀土矿山的环境修复方案

以江西赣县区某废弃稀土矿山开展的环境治理活动为例,介绍了废弃稀土矿山对矿区周边造成的环境问题,并根据废弃稀土矿山的现状,提出了采用物理措施、化学措施和生物措施相结合的矿区修复方案和以清淤为主,对堡坎进行生态复垦的河道治理方案。实践证明,矿山治理后,不仅减少了水土流失现象,降低了重金属进入地表水环境引起污染的风险,还改善了矿区地表水体的面貌,荒弃农田得以复垦,取得了较好的社会效益和环境效益。

矿山生态修复中的土壤改良技术应用

国民经济持续发展无法脱离矿产资源的开发利用,但是矿产资源开发在产生经济效益的同时破坏了原本的土壤结构,导致大量废弃矿山形成,“废弃矿山”由于被现代化机械挖掘、勘探,导致土壤结构被改变,基本寸草不生,生态环境处于持续恶化阶段。基于这种情况,应当重视矿山生态恢复,先从土壤改良出发,为植被健康生长奠定良好的环境。

有色金属矿山土地复垦与生态恢复研究分析

随着经济和社会的不断发展,有色金属矿山土地复垦与生态恢复工作,日益成为重要的系统建设工程。本文主要从当前有色金属矿山土地复垦与生态恢复主要手段入手,阐述土壤改良、植被恢复、矿山堆碴处理、坡面防护等相关的工程技术措施,并结合碴场堆边坡整治项目案例,来分析采矿区、尾矿区与废石场生态修整恢复方法,为类似矿山复垦与生态修复工程提供参考依据与技术支撑。