錳尾礦庫植物適生性研究及生態(tài)恢復的環(huán)境效益.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、廢棄尾礦庫是金屬礦山最常見并且最難恢復的礦山廢棄地,物理結(jié)構(gòu)不良、營養(yǎng)物質(zhì)缺乏、重金屬含量高,一般植物難以生長。裸露尾礦由于風蝕水蝕作用嚴重影響周邊環(huán)境,污染農(nóng)田,危及人類健康。因此,廢棄金屬尾礦庫的環(huán)境治理和生態(tài)重建已成當務之急,也是我國實現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略優(yōu)先關(guān)注的問題之一。
  本文以湘潭錳礦小滸尾礦庫為研究對象,通過系統(tǒng)的生態(tài)調(diào)查,對尾礦砂的物理性質(zhì)、養(yǎng)分狀況和金屬元素含量進行分析,開展廢棄錳尾礦庫的植物適生性研究;建立

2、尾礦庫生態(tài)恢復研究基地,采用樣方法調(diào)查不同恢復模式下植物種類組成,開展錳尾礦庫植物多樣性研究;通過在尾礦庫設置徑流場和揚塵收集裝置,監(jiān)測不同恢復模式下的地表徑流和揚塵量,開展尾礦庫生態(tài)恢復的環(huán)境效益評估。結(jié)果表明:
  (1)錳尾礦庫植被重建的主要障礙是尾礦砂的理化性質(zhì)極差,不具備一般植物生長必需的基本條件。錳尾砂與普通土壤理化性質(zhì)存在明顯差異,物理結(jié)構(gòu)不良、養(yǎng)分含量低、金屬元素毒性強,這可能是影響尾礦庫植被重建和生態(tài)恢復的關(guān)鍵因

3、素。
  (2)錳尾礦庫植被重建的關(guān)鍵是改善裸露尾礦庫小環(huán)境、為先鋒植物提供生長基本條件。裸露尾礦條件下,無論采用實生繁殖還是植物促生菌接種,金屬耐性植物都難以生長。然而,尾礦庫表層覆土后,采用耐性草本植物實生繁殖方法,植物生長良好,植被蓋度超過98%。
  (3)錳尾礦庫生態(tài)恢復后,植物多樣性增加。尾礦庫生態(tài)恢復后可以加快先鋒植物的定居,增加物種多樣性,豐富度指數(shù)為:植被恢復區(qū)>尾礦庫覆土區(qū)>裸露尾礦區(qū);物種均勻度指數(shù)為:

4、植被恢復區(qū)<尾礦庫覆土區(qū)<裸露尾礦區(qū),狗牙根以44.88%的重要值而成為尾礦庫生態(tài)恢復過程中的優(yōu)勢植物;不同恢復模式下植物的重金屬吸收能力為:植被恢復區(qū)<尾礦庫覆土區(qū)<裸露尾礦區(qū)。
  (4)狗牙根耐性最強,可以作為尾礦庫植被重建的先鋒植物。盡管重金屬富集能力有限,但可以在較短時間內(nèi)實現(xiàn)裸露尾礦的植被覆蓋,改善尾礦庫的小環(huán)境,提供植物生長必需的基本條件,促進尾礦庫的植被重建和生態(tài)恢復。
  (5)錳尾礦庫生態(tài)恢復后可以降低尾

5、礦庫揚塵、減少地表徑流、控制重金屬遷移擴散。表層覆土不能降低尾礦庫揚塵量,植被恢復區(qū)比裸露尾礦庫降低94.64%的揚塵量;尾礦庫的地表徑流量:尾礦庫覆土區(qū)>裸露尾礦區(qū)>植被恢復區(qū);地表徑流懸浮物濃度和單位面積的土壤侵蝕量:裸露尾礦區(qū)>尾礦庫覆土區(qū)>植被恢復區(qū);地表徑流金屬總量濃度:裸露尾礦區(qū)>尾礦庫覆土區(qū)>植被恢復區(qū)。
  論文通過開展尾礦庫的植物適生性研究,分析尾礦庫不同恢復模式下的植物多樣性、揚塵產(chǎn)生量、地表徑流量、地表徑流金

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