尾矿渣浸出液与土壤调节剂对植物生长的影响

摘要

广东省大宝山矿区尾矿渣堆积成山，存在着水土流失剧烈、土壤酸化和重金属污染等生态环境问题，植被和生态恢复困难。对于尾矿修复目前最为简单和经济的方式则是在尾矿土上种植适宜的复绿植物，达到防止尾矿地区水土流失以及改良土壤环境，但目前植物修复的难点，在于选择适宜尾矿生长的植物。因此，本研究利用大宝山尾矿浸提液浸泡田菁、山毛豆、猪屎豆、刺槐、银合欢、国槐6种豆科植物，测定种子的发芽率、发芽势、株高、根长、地上部生物量和地下部生物量，从中筛选出适合在大宝山尾矿土中生长的植物；并通过向尾矿土中添加不同剂量土壤调节剂（5％、10%、15%），测定其对黑麦草、结缕草、百喜草、糖蜜草发芽率、发芽势、株高、根长、地上部生物量和地下部生物量的影响，探索最适的调节剂施用量，为尾矿复绿过程中的植物品种选择和调节剂施用量提供参考。主要研究结果如下：
　　（1）浸提液实验结果表明：所选的6种豆科植物发芽率前期发芽率均比对照低，随时间推移，发芽率增加。第7天不同植物间发芽率存在显著差异，其中刺槐发芽率最高达84%，国槐、田菁和银合欢次之，分别达38%、29%、26%，山毛豆、猪屎豆最低，发芽率仅为9%、3%，进一步分析表明，所选6种植物在尾矿土浸提液处理下，发芽率的差异主要由品种因素造成，浸提液pH影响并不显著。
　　（2）浸提液pH值对田箐、国槐、银合欢和刺槐4种植物的根长和株高并无显著影响，但是显著影响幼苗和根系的生物量。田箐和国槐根生物量和总生物量均低于对照，银合欢仅在pH为5条件下，根生物量和总生物量高于对照，刺槐在各pH浸提液条件下，其根生物量及总生物量均高于对照。根据发芽率、株高、根长、生物量等试验结果，刺槐能够较好在不同pH条件下生长，适合作为尾矿的复绿备选品种。
　　（3）土壤调节剂添加实验表明，在不添加任何调节剂情况下，黑麦草、结缕草、百喜草、糖蜜草的发芽率均为零，即表明以上四种植物均无法在尾矿土中自然萌发并生长。
　　（4）4种草种的最适调节剂施用量不同。黑麦草的发芽率随调节剂施用量的增多而提高，15%施用量下发芽率达32%。结缕草和百喜草的发芽率在调节剂施用量达10%时达到最高，分别为36%、14%，调节剂增加至15%时，其发芽率反而下降为30%，0%。糖蜜草发芽率在5%施用量时最高达4%。添加土壤调节剂后，牧草种子发芽率总体表现为结缕草>黑麦草>百喜草>糖蜜草，结缕草和黑麦草表现优于其他2个品种。株高、根长、根系生物量和总生物量结果与发芽率类似。由此可见，添加土壤调节剂能够显著提高植物的发芽率与促进植物的生长，结缕草和黑麦草的使用效果最好，施用量以10%最好。

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1 引言

1.1大宝山矿的污染物及分布

1.2 大宝山尾矿的污染情况

1.3矿山废渣治理研究现状

1.3.1利用矿业废渣生产建筑材料

1.3.2从矿业废渣中回收有价金属

1.3.3用矿业废渣生产矿物肥料或土坡改良剂

1.3.4覆土造田

1.3.5回填矿山采空区

1.4矿区废弃地的植被恢复情况

1.5本研究的主要内容、目的及意义

1.5.1 主要内容

1.5.2目的及意义

2试验材料与方法

2.1 试验材料

2.1.1供试土壤

2.1.2供试种子

2.1.3有机肥

2.1.4土壤调节剂

2.2 试验设计

2.2.1 种子发芽实验

2.2.2土壤调节剂添加试验

2.3测定指标

2.3.1 发芽率试验

2.3.2 土壤调节剂添加试验

2.5数据分析方法

3 结果与分析

3.1发芽率实验

3.1.1 尾矿浸提液对各种植物种子萌发的影响

3.1.2 各种子的发芽势

3.1.3 不同pH浸提液对幼苗生长的影响

3.1.4 不同pH浸提液对幼苗根鲜重和苗鲜重的影响

3.2 不同土壤调节剂施用量对种子的影响

3.2.1 不同土壤调节剂施用量对各草种发芽的影响

3.2.2不同土壤调节剂施用量对黑麦草生长的影响

3.2.3不同土壤调节剂施用量对结缕草生生长的影响

3.2.4不同土壤调节剂施用量对百喜草生长的影响

3.2.5不同土壤调节剂施用量对糖蜜草生长的影响

4 讨论与结论

4.1讨论

4.2 结论

致谢

参考文献

附录