风化煤施用对黄土高原露天煤矿区复垦土壤理化性质的影响研究
黄土露天矿区重构土壤典型物理性质差异 及对植被生长状况的影响

农业资源与环境学报2019年5月·第36卷·第3期:344-354May 2019·Vol.36·No.3:344-354Journal of Agricultural Resources and Environment王舒菲,曹银贵,罗古拜,等.黄土露天矿区重构土壤典型物理性质差异及对植被生长状况的影响[J].农业资源与环境学报,2019,36(3):344-354.WANG Shu-fei,CAO Yin-gui,LUO Gu-bai,et al.Effects of reconstructing soil in open cast mining areas of the Loess Plateau on soil physical properties and vegetative growth[J].Journal of Agricultural Resources and Environment ,2019,36(3):344-354.Effects of reconstructing soil in open cast mining areas of the Loess Plateau on soil physical properties andvegetative growthWANG Shu-fei 1,CAO Yin-gui 1,2*,LUO Gu-bai 1,2,KUANG Xin-yu 1,SONG Lei 1,BAI Zhong-ke 1,2(1.School of Land Science and Technology,China University of Geosciences,Beijing 100083,China;2.Key Lab of Land Consolidation,Ministry of Natural Resources of the PRC,Beijing 100035,China )Abstract :We examined the southern dump of the Antaibao open-pit coal mine in Pingshuo,China to determine the effect of reconstructing typical physical properties of soil (soil bulk density,and soil mass water content )on vegetation growth status.Typical profile sampling,in⁃door testing,variance analysis,fitting analysis,and other methods were used in this study.Results showed that as soil depth increased,the average soil mass weight tended to first increase and then decrease,while the soil mass water content generally decreased with increasingsoil section depth.Soil bulk density ranged from 0.87~2.00g·cm -3and soil mass water content ranged from 1.19%~20.97%.There was a significant difference in soil bulk density and soil mass water content between each soil layer,with soil bulk density and soil mass water content being the most noticeably different between the layers 30~60cm and 0~30cm.The mean soil bulk density values of the sampleswith higher vegetation growth in the study area was 1.47g·cm -3and soil mass water content tended to be about 10%with increased depth.黄土露天矿区重构土壤典型物理性质差异及对植被生长状况的影响王舒菲1,曹银贵1,2*,罗古拜1,2,况欣宇1,宋蕾1,白中科1,2(1.中国地质大学(北京)土地科学技术学院,北京100083;2.自然资源部土地整治重点实验室,北京100035)收稿日期:2018-09-05录用日期:2018-11-16作者简介:王舒菲(1995—),女,河北石家庄人,硕士研究生,研究方向为土地复垦与生态恢复。
《2024年露天煤矿开采对典型草原土壤环境及生态系统稳定性的影响》范文

《露天煤矿开采对典型草原土壤环境及生态系统稳定性的影响》篇一一、引言随着社会经济的快速发展,能源需求日益增长,露天煤矿开采活动在典型草原地区愈发频繁。
然而,这种大规模的开采活动往往会对当地的土壤环境和生态系统稳定性产生深远的影响。
本文旨在探讨露天煤矿开采对典型草原土壤环境及生态系统稳定性的影响,以期为相关环境保护和恢复工作提供理论依据。
二、露天煤矿开采对土壤环境的影响1. 土壤物理性质变化露天煤矿开采过程中,土壤遭受了严重的扰动和破坏,导致土壤结构松散、孔隙度降低,土壤保水能力下降。
此外,采矿过程中产生的废渣、废水和废气等污染物也会对土壤造成污染,进一步影响土壤的物理性质。
2. 土壤化学性质变化露天煤矿开采过程中,大量的重金属、有毒有害物质等污染物会通过废水、废渣等方式进入土壤,导致土壤化学性质发生改变。
这些污染物在土壤中积累,会对土壤的肥力和生物活性产生负面影响,进而影响土壤的健康状况。
三、对生态系统稳定性的影响1. 生物多样性减少露天煤矿开采破坏了原始生态环境,导致生物栖息地丧失、破碎化加剧。
同时,采矿过程中产生的污染物也会对生物产生直接或间接的毒害作用,使得生物种类和数量减少,生物多样性降低。
2. 生态平衡失调由于土壤环境和生物多样性的变化,生态系统的平衡被打破。
一方面,植物群落的结构和功能发生改变,导致生态系统的生产力下降;另一方面,食物链和食物网受到破坏,使得生态系统的能量流动和物质循环受到影响。
这些变化都会导致生态系统的稳定性降低。
四、应对措施与建议1. 加强环境监测与评估在露天煤矿开采过程中,应加强环境监测与评估工作,及时掌握土壤环境和生态系统稳定性的变化情况。
通过定期的监测和评估,可以及时发现潜在的环境问题,并采取相应的措施进行修复和保护。
2. 实施生态恢复与治理对于已经遭受破坏的土壤环境和生态系统,应采取生态恢复与治理措施。
例如,通过种植植被、改良土壤、建设生态工程等方式,促进生态系统的恢复和重建。
浅述黄土高原地区露天煤矿废弃地的复垦种植

浅述黄土高原地区露天煤矿废弃地的复垦种植
马志本;郭著实;宋振勇
【期刊名称】《煤矿环境保护》
【年(卷),期】1999(13)2
【摘要】根据近几年对黄土高原地区安太堡露天煤矿废弃土地复垦的系统研究,事实证明新垦土地可超越原有土地生产力及经济效益开发的可行性。
认为本地区露天煤矿废弃土地的复垦战略目标应是:借助开矿土地再造的机会,通过科学设计、系统规划,实行大规模地营造农林可利用状态的土地,未来开辟为适宜现代集约经营农林基地;露天煤矿的土地复垦,同时亦应受到社会各方的关注,可在超越矿区范围之外筑坝造田,建设蓄水库等各项工程造福于社会。
【总页数】4页(P16-19)
【关键词】露天煤矿;废弃土地;复垦战略;黄土高原;种植
【作者】马志本;郭著实;宋振勇
【作者单位】山西省生物所;安太堡露天煤矿
【正文语种】中文
【中图分类】TD824;X322
【相关文献】
1.黄土区大型露天煤矿不同复垦模式和年限下土壤肥力的变化——以平朔安太堡露天煤矿为例 [J], 樊文华;李慧峰;白中科
2.浅述黄土高原地区的水土保持与生态修复 [J], 张维;王真哲;刘艳丽
3.沙棘在黄土高原地区工矿废弃地复垦中作用的探讨 [J], 马志本;崔砚生
4.黄土区大型露天煤矿复垦排土场植被恢复立地类型划分——以安太堡露天煤矿为例 [J], 张灵;白中科;景明;曹银贵;陈晓辉
5.沙棘对黄土高原地区露天煤矿土地复垦的作用 [J], 王文英;李晋川;卢崇恩;张金凤;白中科;赵景逵
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风化煤热处理技术及其对煤质的改善效果研究

风化煤热处理技术及其对煤质的改善效果研究近年来,随着对环境污染的日益关注,煤炭作为主要能源和化工原料之一,其清洁利用的重要性也日益凸显。
风化煤热处理技术作为一种有效的煤改质技术,被广泛运用于煤质改善以及降低燃烧排放物的领域。
本文将对风化煤热处理技术的原理和应用进行研究,同时探讨其对煤质改善效果的影响。
风化煤热处理技术基本原理是通过高温加热风化煤,在氧气流动条件下,煤中的挥发分得到释放和燃烧,从而改善煤的性质。
风化煤热处理可以分为两个主要步骤:风化和燃烧。
在风化过程中,高温氧气与煤接触,煤中的挥发分开始释放,同时煤的晶格结构也发生了改变。
在燃烧过程中,煤中的残留有机物得到完全燃烧,同时一部分无机成分得到析出,最终形成风化煤。
风化煤比原始煤具有许多优异的性质。
首先,风化煤的挥发分含量降低,焦炭反应性变差,有利于煤炭的高效燃烧。
其次,风化煤中的硫和灰分含量也有所降低,减少了煤燃烧过程中的气态污染物排放。
此外,风化煤比原煤显著改善了煤的可磨性和可火焰性,提高了其燃烧效率。
风化煤热处理技术在煤质改善方面具有广泛的应用价值。
首先,在煤质改善方面,研究表明风化煤具有更高的热值和低灰低硫的特性,适用于发电和燃烧过程。
其次,风化煤也可以作为入料制备工业增值产品,如燃料油和燃气。
同时,风化煤对于降低燃烧过程中的污染物排放也具有积极作用。
例如,风化煤中的无机成分可以通过智能化燃烧系统实现高效的脱硫、脱硝和除尘等处理,从而达到排放标准。
然而,应当注意到风化煤热处理技术也存在一些挑战。
首先,该技术需要高温条件下的气氛,因此对设备和能源的需求较高,增加了成本。
其次,风化煤热处理技术对煤质的改善效果受到原煤品质、风化温度和氧气流量等因素的影响,需要进行更多的实验和研究以优化工艺参数。
为了进一步研究风化煤热处理技术对煤质的改善效果,可以开展以下实验和研究。
首先,可以选择不同品质的煤炭,进行不同温度和氧气流量的风化热处理实验,比较不同处理条件下风化煤的热值、挥发分、灰分和硫含量等指标,确定最佳处理参数。
露天煤矿生产中产生的粉尘对周边植物和土壤的影响

露天煤矿生产中产生的粉尘对周边植物和土壤的影响作者:樊强等来源:《北方环境》2013年第09期摘要:随着我国的经济社会的快速的发展,由于对环境资源不合理的开发,致使严重突发性的环境问题时有发生。
本文针对露天煤矿开采中产生的粉尘已经影响矿区周围生态环境的问题,分析总结了大量的国内外对露天煤矿影响作用的相关研究,主要从植物和土壤两个方面揭示了煤矿粉尘对周边生态环境的影响。
关键词:露天煤矿;粉尘;植物;土壤;生态环境中图分类号:X752文献标识码:A文章编号1007-0370(2013)09-0104-05前言近年来,随着人们对煤炭的更多的需求,煤矿粉尘的生成量迅速增大,煤矿露采对生态环境的严重破坏也越来越为人瞩目。
煤矿开采过程中,产生的粉尘不仅生成量大,成分复杂,而且影响范围很广,对植被的代谢、形态和发育有不可估量的损害,甚至可以影响植物的群落结构 [1]。
特别是在干旱多风、植被匮乏的矿区,采矿粉尘污染可殃及数百公顷土地[2]。
在国外,由于工业化进行较早,随之出现了严重的环境问题,所以对露天煤矿开采中粉尘污染十分重视,开展了许多方面的研究。
在我国,对这方面的研究还不是很多,因此,我们对前人露天煤矿粉尘的相关研究,进行分析和整理,以期能够较全面的揭示露天煤矿在开采过程中产生的粉尘对当地的植被和土壤的影响行为,为露天煤矿进一步深入研究粉尘的影响做出一些参考。
1露天煤矿粉尘的来源和分类1.1露天煤矿的粉尘来源在露天煤矿生产过程中,破碎煤炭和岩石所产生的微小煤岩颗粒叫做煤矿粉尘。
在露天煤矿开采过程中粉状材料的飞扬也是煤矿粉尘的附加粉尘,如黄土、沙子等。
尤其是在北方的植被较少的地方,露天煤矿开采过程中,黄土和沙子在煤矿粉尘中,占有很高的比例。
尘粒直径小于1毫米的煤炭颗粒叫做煤尘;尘粒直径小于5微米的岩石颗粒叫做岩尘[3]。
露天煤矿的粉尘来源主要来自于破碎、钻眼、爆破、二次破碎、汽车铲装、汽车运输与汽车卸载、推土机平整工作面、堆积排土场等生产过程中都会产生大量的粉尘[3]。
黄土区大型露天煤矿企业土地复垦质量控制研究

摘 要:根据量控制标准》的要求,采用遥感影像解译、实地监测与室内
分析相结合的方法,以及中国地质大学(北京)土地复垦团队 1986—2016 年在平朔矿区长期试验示范、跟踪监测评价的成果,旨在
建立符合地域特色、具有可操作性的煤矿企业土地复垦质量控制标准。分析矿区 1986、1996、2000、2004、2009、2013 年的土地利用
过 1500 m;土壤污染物含量达到《绿色食品产地环境质量标准》(pH>7.5),耕地和林草地的有效土层厚度不小于 120 cm 和 60 cm,
容重 1.2~1.4 g·cm-3,pH 值 7.0~8.5,有机质含量不低于 10.0 g·kg-1;选择先锋植物与适生植物,进行草、灌、乔不同复垦模式的合理配
Land reclamation quality completion standards for large opencast coal mine enterprises in Loess areas
KOU Xiao-rong1, BAI Zhong-ke1,2*, DU Zhen-zhou1,3, ZHANG Geng-jie1,4 (1.School of Land Science and Technology, China University of Geosciences(Beijing), Beijing 100083, China; 2.Key Laboratory of Land Con原 solidation and Rehabilitation, Ministry of Land and Resources, Beijing 100035, China; 3.Lumber Town Government, Shunyi District, Beijing 101314, China; 4.College of Water Conservancy, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China) Abstract:On the basis of the requirements of the Land Administration Law of the People忆s Republic of China, the Land Reclamation Regu原 lations and the Completion Standards on Land Reclamation Quality, the objective of this study was to establish completion standards for the land reclamation quality of coal mine enterprises with the features of regional characteristics and operability. The methods of remote sensing image interpretation and a combination of field monitoring and indoor analysis were used in this study, and we adopted the accumulated ex原 perimental, demonstration, monitoring, and evaluation results for the period 1986 to 2016 in the Pingshuo mining area, obtained by the land reclamation team of the China University of Geosciences(Beijing). Land-use changes in the mining area for the years 1986, 1996, 2000, 2004, 2009, and 2013 were analyzed, as were soil environmental quality and fertility indices derived from 18 soil profiles, including those from arable land, forest land, and grassland. Landform reshaping is the basis of reclaimed land quality,whereas soil reconstruction is the core, and vegetation restoration is the guarantee. The basic requirements of land reclamation quality completion are as follows:the geomor原 phic stability coefficient should not be less than 1.3; the soil erosion modulus should not be greater than 1000 t·km-2·a-1, which is within the permitted range of soil erosion amount in loess areas; the proportion of cultivated land area should be approximately 60%, and forest and
不同的植被类型对矿区垦复地土壤理化性状及生物固氮量的影响

2018年12月防 护 林 科 技D e c .,2018第12期(总183期)P r o t e c t i o nF o r e s t S c i e n c e a n dT e c h n o l o g yN o .12(S u m N o .183)文章编号:1005-5215(2018)12-0037-03收稿日期:2018-11-12作者简介:郎立刚(1978-),男(满族),辽宁阜新人,大学,工程师,从事植被恢复研究.不同的植被类型对矿区垦复地土壤理化性状及生物固氮量的影响郎立刚(国有阜新蒙古族自治县王府林场,辽宁阜新123135)摘 要 为了筛选适合在我国北方矿区废弃地上垦复的造林树种,在阜新煤矿区废弃地上开展不同植被类型下土壤理化性质以及生物固氮量的比较试验㊂结果表明:在工矿区废弃地上进行复垦后,各种植被类型均可显著提高土壤中的总氮含量,降低土壤容重,提高土壤肥力水平,p H 值的变化各植被处理与对照没有明显差异;生物量整体来说以混合种植不同类型的植被效果更好,说明混合造林的固氮效果更佳㊂关键词 植被;土壤理化性质;生物固氮量;矿区中图分类号:Q 938.13 文献标识码:A d o i :10.13601/j.i s s n .1005-5215.2018.12.013E f f e c t o fD i f f e r e n tV e g e t a t i o nT y p e s o nP h ys i c a l a n dC h e m i c a l P r o p e r t i e s o f S o i l a n dB i o l o g i c a lN i t r o g e nF i x a t i o n i nR e c l a m a t i o no fM i n i n g Ar e a s L a n g L i g a n g(S t a t e -o w n e dF u x i n M o n g o l i a nA u t o n o m o u sC o u n t y ,F u x i n123135,C h i n a )A b s t r a c t I no r d e r t of i n do u t t h ea f f o r e s t a t i o nt r e es p e c i e ss u i t a b l ef o rr e c l a i m i n g ont h ea b a n d o n e dl a n di nt h e n o r t h e r nm i n i n g a r e a o fC h i n a ,a c o m p a r a t i v e e x p e r i m e n t o n s o i l p h y s i c a l ,c h e m i c a l p r o p e r t i e s &b i o l o g i c a l n i t r o ge nf i x a t i o nu n d e r d i f f e r e n t v eg e t a t i o n t y p e s i n th e a b a n d o n e d l a n do fF u xi nc o a lm i n e i nL i a o n i n g Pr o v i n c ew a s c a r r i e d o u t .R e s u l t s h o w s t h a t i n t h e i n d u s t r i a l&m i n i n g a r e a ,a f t e r t h e r e c l a m a t i o no n t h e a b a n d o n e d l a n d ,v a r i o u s v e g e t a -t i o n t y p e s c a n s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e t h e t o t a l n i t r o g e nc o n t e n t i nt h es o i l ,r e d u c e t h es o i l b u l kd e n s i t y,a n d i n c r e a s e t h e s o i l f e r t i l i t y l e v e l .T h e c h a n g e s i n p H v a l u e sd i dn o t s h o ws i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e sb e t w e e nt h ev e g e t a t i o nt r e a t -m e n t&t h e c o n t r o l ;i n t e r m s o fm i x e d p l a n t i n g d i f f e r e n t t y p e s o f v e g e t a t i o n ,t h e e f f e c t o fm i x e d a f f o r e s t a t i o n i s o p t i -m a l .K e y wo r d s v e g e t a t i o n ;s o i l p h y s i c a l&c h e m i c a l p r o p e r t i e s ;b i o l o g i c a l n i t r o g e n f i x a t i o n ;m i n i n g a r e a 一直以来,地球的生态环境与人类的社会经济活动有着密切的关系,尤其是工业革命之后此种关系更加明显[1]㊂人类经济快速发展导致了对自然资源的过度破坏,造成了一系列非常严重的社会环境问题[2]㊂近些年全球气候发生着明显的变化,碳贸易的概念频繁地出现在气候变化的领域[2]㊂土壤是地球上储存有机碳的最大资源库,全球土壤中有机碳储存量达到了2亿万t 以上,远远高于大气和生物碳库的储存量㊂建国初期,我国各类资源匮乏,社会经济水平低下,多年来一直过度地开采资源以获得经济的快速发展㊂随着人们对生态环境重要性认识程度的加深,社会的发展逐渐趋向于节约高效型,很多大型工矿企业停产,多年的弃耕及破坏式的管理,让土壤中储存的有机碳量非常低,一般仅达到常年耕作农田的4成左右[3]㊂因此对工矿区废弃的土壤进行复垦有着明显的增加碳储存量的潜力[4]㊂工矿区在开采过程中,会对土壤产生明显的扰动作用,造成土壤中有机碳含量的逐渐降低,经过复垦后,随着植被生物量的逐渐增加,土壤中储存的有机碳量也表现出逐渐上升的态势[5]㊂辽宁省为北方工业大省,多年的工矿企业的开采造成目前生态环境较为脆弱,产生了一些生态环境问题㊂本研究以辽宁省阜新废弃的煤矿地作为试验地进行复垦,分别栽种具有较强抗逆能力的侧柏㊁山杏㊁油松纯林以及混交林,比较了各种垦复植被下土壤理化性质以及生物固氮量的变化㊂1 材料与方法1.1 试验概况试验地设置在阜新某处废弃的煤矿工地,降雨少,风沙大,土壤肥力水平低,有机质含量不超过1%,有良好的排水及耕作条件,地下水位6m 左右,土壤未出现盐渍化㊂选择的复垦植被为北方地区常见的几种抗逆性较强的树种:侧柏㊁山杏㊁油松㊂1.2 试验设计试验共设8个处理,分别在3月中下旬栽植5年生的侧柏㊁山杏㊁油松纯林以及混种侧柏+山杏㊁侧柏+油松㊁山杏+油松㊁侧柏+山杏+油松,以不栽植任何植被作为对照㊂株行距2mˑ2m ㊂1.3 试验方法各造林处理除了栽植的苗木类型不同,其余林间管理均保持一致,施肥要求有机肥㊁无机肥适当搭配㊂造林第2年10月在各处理林间随机取5处0~20c m 土层的土壤,带回实验室测定其中的总氮含量㊁土壤容重㊁pH 值等土壤理化性状,与对照进行比较;参照文献中的方法[6]分别测定各树种㊁计算出苗木栽植前后的生物量(包括地下生物量㊁地上生物量)㊂2 结果与分析2.1 不同植被类型对矿区垦复地土壤理化性状的影响通过在矿区垦复地上种植北方地区常见的几种植物,比较各类型下土壤理化性状的变化,结果见表1㊂由表1可知,在垦复地上栽植各种类型的植被后,与未种植植被的对照相比,各处理土壤中的总氮含量㊁容重分别有不同程度的增加㊁下降,总氮增幅在3.3%~26.7%,容重降幅在9.1%~16.7%,整体来说以混交林改善土壤理化性质的效果更好㊂总氮含量以种植油松㊁混交侧柏+山杏+油松的效果较好,总氮含量分别在3.8%㊁3.6%,比未种植树种的对照增幅超过20%,差异显著;容重以混种侧柏+山杏+油松处理的降低效果最好,达到了16.7%,差异显著㊂经过对土壤的p H 比较,各处理差异不明显,与对照相比增幅在-0.8%~1.6%,均未达显著性差异㊂表1 矿区垦复地种植不同类型的植被后土壤理化性状分析植被类型总氮含量/%较C Kʃ/%pH 值较C Kʃ/%土壤容重/g cm -3较C Kʃ/%侧柏3.13.37.85-0.40.94-14.4山杏3.413.38.011.60.97-12.1油松3.826.77.940.80.96-12.9侧柏+山杏3.26.77.900.30.95-13.6侧柏+油松3.516.77.920.51.00-9.1山杏+油松3.310.08.001.50.95-13.6侧柏+山杏+油松3.620.07.82-0.80.92-16.7C K 3.0-7.88-1.10-2.2不同植被类型对矿区垦复地生物量的影响通过对各类型苗木在矿区垦复地栽植后1年的生物量的调查,结果见表2㊂由表2可知,栽植各种植被的处理中以混交林的生长较好,整体生物量比单种的处理高㊂地上生物量以混种侧伯+山杏+油松最大,为17.1t h m -2,以山杏的地上生物量最低,为5.4t h m -2,两者差异极显著,极差达到了11.7t h m -2,其余各处理的地上生物量在6.6~8.4th m -2;地下生物量以混合种植侧柏+山杏+油松的处理最大,为8.2t h m -2,以山杏的地下生物量最小,为4.6th m -2,差异显著,极差为3.6t h m -2,其余各处理在5.1~8.0t h m -2;生物总量按照从高到低的顺序依次为:侧柏+山杏+油松>侧柏>侧柏+油松>油松>山杏+油松>侧柏+山杏>山杏㊂表2 矿区垦复地种植不同类型的植被后生物量分析th m -2植被类型地上生物量地下生物量总计生物量侧柏8.48.016.4山杏5.44.610.0油松7.87.014.8侧柏+山杏6.95.112.0侧柏+油松8.17.315.4山杏+油松6.67.414.0侧柏+山杏+油松17.18.225.33 结论经过对阜新矿区垦复地上栽植各种当地乡土树种后的土壤理化性状及生物固氮量的分析,结果表明,在垦复地上栽植各种类型的植被后,各处理土壤中的总氮含量㊁容重比对照分别有不同程度的增加㊁下降,总氮增幅在3.3%~26.7%,容重降幅在9.1%~16.7%,整体来说以混交林改善土壤理化性质的效果更好㊂总氮含量以种植油松㊁混交侧柏+83防 护 林 科 技 2018年山杏+油松的效果较好,比未种植树种的对照差异显著;容重以混种侧柏+山杏+油松处理的降低效果最好㊂经过对土壤的p H比较,各处理差异不明显;地上生物量㊁地下生物量均以混种侧伯+山杏+油松最大,山杏的地上生物量最低,两者均达到极显著差异㊂参考文献:[1]V i t o u s e kP M,M o o n e y H A,L u b c h e n c oJ,e t a l.H u m a nd o m i-n a t i o no f e a r t h's e c o s y s t e m s[J].S c i e n c e,1997,277:494-499[2]李怒云.中国林业汇碳[M].北京:中国林业出版社,2007[3]程积民,程杰,杨晓梅.黄土高原草地植被与土壤固氮量研究[J].自然资源学报,2011,26(3):401-410[4]朱利东,林丽,付修根.矿区生态重建[J].成都理工学院学报, 2001(3):310-314[5]吴庆标,王效科,段晓男,等.中国森林生态系统植被固碳现状和潜力[J].生态学报,2008,28(2):517-524[6]韩广.不同植被和施肥方式对矿区复垦地固氮量的影响[D].太原:山西大学,2012(上接第36页)立地类型:半流动㊁半固定沙地㊂播种设计:刺槐,榆树,油松,臭椿㊂种子处理:榆树和刺槐大粒化(包衣),包衣树种加避鼠剂和P P T拌种㊂播量:榆树和刺槐8~15粒m-2,臭椿6~10粒m-2,油松3~5粒m-2㊂2.7调查方法样线调查法,沿着试验地对角线每20m一个样方,样方大小5mˑ5m,当年调查出苗率,次年调查保存率㊂3结果与分析3.1横山试验区3.1.1王驴圈试验区2016年9月20日调查,榆树有苗,高度3~5c m;刺槐有苗,高度2.5~3.5 c m,密度较大;臭椿有苗,高度3.5~5c m㊂2017年6月9日调查,各树种未见有苗㊂3.1.2白家湾试验区2017年9月12日调查,臭椿㊁榆树㊁刺槐有苗㊂3.1.3雷龙湾试验区2018年5月28日调查榆树有苗,高度3~5c m;刺槐有苗,高度2~3c m,密度较大,油松有苗,高度5~7c m㊂3.2靖边县试验区3.2.1金鸡沙试验区2016年9月16日调查,榆树㊁刺槐有少量出苗,其他树种未见有苗㊂2017年6月20日调查,各树种都未见有苗㊂3.3榆阳区试验区3.3.1白河东沙试验区2016年9月16日调查,刺槐有苗,高度1.5~ 2.5c m,密度较大;榆树有苗,高度3~4c m,臭椿有苗,高度2.5~3.5c m㊂2017年7月25日调查,刺槐有苗,高度2.5~ 3.5c m,密度较大;榆树有苗,高度3~5c m,臭椿有苗,高度3.5~4.5c m㊂2017年9月16日调查,各树种未见有苗㊂3.3.2西沟西沙试验区2016年9月16日调查,刺槐有苗,高度1.5~ 2.5c m,密度较大;榆树有苗,高度3~4c m㊂2017年6月10日调查,各树种未见有苗㊂4结论调查结果表明,榆树㊁刺槐和臭椿这三个树种出苗情况较好,特别是在半流动和半固定沙地出苗率较高,生长状况也可以,但是保存率较差,到第二年㊁第三年就保存不下来了,究其原因主要有两点:第一是出苗后降雨很少,出现严重干旱;第二是乔木树种在沙区得不到充分的营养和水分供给,木质化程度不够,很难安全越冬㊂4.1撒播试验区选择在半固定沙地㊁半流动沙地为宜,固定沙地植被较大,即使地面处理,原有植被对试验树种出苗影响较大,出苗效果不佳㊂4.2根据3年的试验,榆树㊁刺槐㊁臭椿在半固定㊁半流动沙地可以出苗㊂4.3刺槐㊁榆树丸化后更有利于出苗和苗木生长㊂4.4撒播试验播期应根据短期天气预报,选择在雨期前5~7d完成㊂参考文献:[1]郜超.榆林沙区飞播造林成效评定标准探析[J].防护林科技, 2018(2):21-28[2]麻保林.榆林沙区飞播造林种草主要技术[J].陕西林业,1998(5):32-33[3]郜超,史社强,漆建忠.榆林沙区甘草飞播造林技术研究[J].安徽农学通报,2015(21):3-4[4]李庚堂,郜超,曹庆喜.榆林沙区飞播造林治沙应用技术措施[J].安徽农学通报,2011,17(21):101-102[5]赵晓彬.我国飞播造林技术研究概述[J].陕西林业科技,2017(5):90-9493第12期郎立刚不同的植被类型对矿区垦复地土壤理化性状及生物固氮量的影响。
风化煤腐殖酸在土壤改良中的应用

风化煤腐殖酸在土壤改良中的应用文雅,李东旭(山西大学环境与资源学院,山西太原,030006)摘要:介绍了风化煤腐殖酸的性质及其在土壤改良中的应用,阐述了国内外关于风化煤腐殖酸在土壤质量改善和土壤污染修复中的应用研究,并对其研究前景进行了展望。
关键词:风化煤;腐殖酸;土壤改良;应用研究风化煤俗称露头煤,一般指接近或暴露于地表的褐煤、烟煤、无烟煤,经过空气、阳光、雨雪、风沙、冰冻等的渗透风化作用而形成的产物。
我国风化煤储量丰富,据不完全统计,约为1000亿t。
全国多数地区都有风化煤,山西、新疆、内蒙古、黑龙江、云南、河南部分地区储量较大。
风化煤含氧量高,发热量低,已失去作动力燃料和炼焦煤的价值。
但一般风化后的烟煤都含有大量再生腐殖酸(HA)和多种含氧活性官能团,如羧基、酚羟基、醌基、醇羟基等,一般质量好的风化煤腐殖酸含量可达50%以上,从而又赋予风化煤新的利用价值。
腐殖酸是大多数土壤中的重要有机部分。
目前我国土壤质量整体偏低,土壤退化现象较严重,不仅已退化面积较大,而且水土流失、土壤沙化、酸化和盐渍化等现象还在继续扩展。
随着工业、城市污染的加剧,土壤重金属污染和有机物污染也日益严重。
将风化煤应用于土壤改良,不仅可以变废为宝,而且能有效改善土壤退化与污染状况,目前该方向的研究取得了很大进展。
1风化煤腐殖酸简介风化煤腐殖酸是由成煤物质经生物化学等复杂作用或经氧化(包含风化)而形成能溶于稀苛性碱(KOH、NaOH)溶液的多种缩合芳香烃基、羧酸基化合物的混合物。
它的组分没有热塑性,也没有弹性,既不溶化,又不结晶,是一种无定形的高分子胶体,多呈黑色或棕色的胶体状态。
在干燥时,其外观具有贝壳状断口,颜色和密度都随煤的煤化程度加深而增加。
在12000倍的电子显微镜下观察,腐殖酸是一种由极小的球形微粒联结成线状,组成与葡萄串类似的团聚体。
腐殖酸的元素组成与煤相似,即主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成;它的分子是由几个相似的结构单元组成的一个大分子。
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介质 , 研究刺槐种植后露天煤矿 区复垦土壤理化性质 的变化 。 结果表明 , 同量风化煤施用后 , 不 各土层土壤 团聚体 的质量 、 水稳性 团 聚体含量及土壤 阳离子交换量均有不同程度改善 ;~ 0e 0 2 m土层土壤有机 质 、腐 殖质含量显著提高 ,且 明显 高于 2 ~ 0c O 4 m土层 ; 2 —0c 04 m土层土壤 有机质 , 腐殖质无显著改善 。 风化煤施用使土壤 p H有所降低 , 效果不显著 。 但 随着改 良时 间延长 ,~ 0c 0 2 m土层 各理化指标 均有改善 ;0 4 m土层除有机质 、 2 ~ 0c 腐殖质无显著变化 外其他指标均有改善。总体来看 , 风化煤施加量 为 2 0 gh 7 0k ・m 0 时改良效果最佳 。
李 华 李永青 沈成斌 尹建平 贺振 伟 , , , ,
(. 1山西大学环境与资源学院 , 山西 太原 0 0 0 ;. 30 6 2平朔煤炭下业公司公 共关系部 , 山西 朔 州 0 6 0 煤矿 复垦土壤存住的土体构造不 良 、 土壤养分极度贫乏等 问题 , 通过 野外 分区试 验 , 以风 化煤 为修 复
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农 业 环 境科 学学 报 2 0 , ( :7 2 15 0 82 5 15 — 6 7 ) 7
J u n l f r — n i n n ce c o r a o E vr me t in e o Ag o S
风 化煤 施 用 对 黄 吉 露 天煤 矿 区复 垦 土 壤 上 同原 理 化 性 质 的影 响 研 究
关键词 : 风化 煤 ; 区 土 壤 ; 化 性 质 矿 理 中 图分 类 号 : 5 X3 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 :6 2 2 4 (0 80 — 7 2 0 17 — 0 320 )5 15 — 5
P y i o h m i a r p r is o c a me o l wi e t e e a n Op n Ca t M i i g Ar a f Lo s h sc c e c l P o e te f Re l i d S i t W a h r d Co l i e s n n e s o e s h