采煤塌陷区土壤养分循环及对生态环境的影响研究

摘要

西北煤矿业快速稳定发展的同时由其引发的地面塌陷也破坏了原有的地表形态，加速了土壤侵蚀过程，导致严重的水土流失，植被覆盖率降低等一系列的生态环境问题。
　　以神府-东胜矿区为例，本文通过野外植被类型调查和室内对土壤养分理化分析相结合的方法，深入研究采煤塌陷区土壤养分循环变化规律及其对当地生态环境的影响，为定量分析采煤塌陷对土壤养分流失的影响程度，准确评价及合理开发矿区土地资源，实现矿区复垦和生态环境再建等提供基础理论依据。所取得的主要成果如下：
　　（1）采煤塌陷形成的裂隙、斜坡、塌陷坑等会加剧土壤养分的流失，年增加养分流失率0.06％～1.1%不等。两三年后塌陷基本稳定，地裂缝在自然风化的作用下逐渐消失，塌陷斜坡和塌陷坑逐渐变得稳定平缓，采煤塌陷对土壤养分循环的影响减弱，土壤养分流失速度放缓。
　　（2）植被对土壤养分有很强的表聚作用，植被的恢复对土壤肥力增长有非常积极的意义，塌陷稳定后，植被开始恢复，塌陷发生10年后无论是土壤迟效养分、速效养分还是土壤缓冲能力都有显著提高，土壤粘粒含量增加，抗蚀性增强；
　　（3）采煤塌陷-土壤养分循环-植被是互动的关系，采煤塌陷会对土壤养分循环和植被生长产生破坏，植被反过来能修复其产生的破坏并提高土壤肥力，而土壤养分也与植被生长密不可分。当植被自身的修复能力不足时，需要人工干预，植树造林，增加绿地并适当培肥，使矿区生态发展进入良性轨道。

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第1章 绪论

1.1 论文选题依据及意义

1.2 研究现状

1.3 研究内容、方法、技术路线

1.4 主要工作量

1.5 论文研究成果

1.6 本章小结

第2章 研究区概况

2.1研究区位置

2.2自然地理

2.3 气象水文

2.3 研究区植被概况

2.4 社会经济

2.5 采煤塌陷现状

2.6 本章小结

第3章 样品采集与实验方法

3.1 样品采集

3.2 实验方法

3.3 植被调查方法

3.4 本章小结

第4章 采煤塌陷区土壤养分空间变异规律

4.1 塌陷区土壤的赋存状态

4.2 塌陷坡面对养分流失的加强效应

4.3 地裂缝土壤养分变异规律

4.4 塌陷坑土壤养分变异规律

4.5 本章小结

第5章 采煤塌陷区土壤养分时间变异规律

5.1 土壤迟效养分变异规律

5.2 土壤速效养分变异规律

5.3 土壤缓冲能力变异规律

5.4 植被对土壤养分的表聚作用

5.5 本章小结

第6章 采煤塌陷区土壤养分循环变化对生态环境的影响

6.1 矿井范围内塌陷区与未塌陷区植被差异特点分析

6.2 矿区内植物根系分布特点

6.3 矿井范围内塌陷区与未塌陷区植被养分吸收量分析

6.4 塌陷条件下植被-养分-水分相互作用的模式

6.5本章小结

结论和认识

致谢

参考文献

附录

附录1 大柳塔矿区植被群落调查表

附录2 活鸡兔矿区植被群落调查表

作者简介

发表的论文和参加的科研项目