陕北煤矿沉陷区边坡土壤因子分析及质量评价

发布时间：2020-11-09 03:58

　　陕北煤矿区土壤生态环境脆弱,对人类生产活动干扰敏感。深入研究采煤沉陷区土壤环境的特征,以陕北煤矿沉陷区边坡土壤为研究对象,采取现场调查,实验室检测及结合数学工具等数理统计手段,选取土壤容重,孔隙度、含水率、机械组成、pH值、总有机碳、总氮、铵态氮、速效钾、速效磷。研究不同沉陷年限下煤矿土壤因子的变化特征;同一沉陷年限下,沉陷区不同位置土壤因子的变化特征和评价沉陷区土壤肥力。其主要结论如下(1)开采沉陷对土壤理化指标具有一定影响,沉陷区土壤含水率下降,pH值增大,沉陷区土壤养分含量整体低于非沉陷区。(2)在同一位置,煤矿沉陷区土壤理化指标随沉陷时间推移整体趋于稳定状态,尤其土壤养分指标。坡面位置,采深0 cm～10 cm内沉陷1～2年和沉陷5-6年土壤含水率分别减少75%和67%,采深40 cm～60 cm内土壤总有机碳减少87%,采深0 cm～10 cm内土壤速效钾含量降低62%,沉陷7～8年,采深20 cm～40 cm内土壤总有机碳含量降低了67.5%。(3)在同一年限下,峁部和坡面沉陷区土壤理化指标整体变化幅度大于底部。与非沉陷区相比,沉陷7～8年,峁部采深0cm～10 cm内土壤铵态氮降低了83%,峁部采深10 cm～20 cm内土壤总有机碳含量降低61%,坡面采深40 cm～60cm内土壤含水率下降67.5%。(4)采用Nemerow综合指数法评价未沉陷区和沉陷区土壤肥力,得出沉陷区土壤处于贫瘠状态,土壤总有机碳含量在所有研究指标中最低,影响综合评分。从土壤肥力综合评分可以看出,随着沉陷时间推移,土壤肥力有所恢复,但未达到非沉陷区标准。
【学位单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X825;TD327
【部分图文】：

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图 1.1 陕北沉陷区地貌图 1.2 陕北沉陷区地貌土壤因子直接影响植被生长，土壤是植物生长发育的载体，是植物获得养分的主径。采煤沉陷条件下，土壤质量因子在空间上会发生一定变化，这种变化的结果在程度上导致植被的生长状况发生变化，从而影响煤矿区生态环境。土壤因子研究及质量评价是实现煤矿沉陷区复垦的前期准备。煤炭开采导致大型土壤质量发生变化，严重影响矿区的生态环境。为了减少煤矿开采活动对区域生态的破坏，应在区域采煤的整个过程中（开采前、开采过程中及开采结束）致力于沉土地的复垦工作，以使土地生产力尽快恢复过来，尽量减少煤矿开采沉陷造成的区态破坏。土壤养分作为土壤生产力的重要指标，变化直接影响矿区土壤环境能力。，为实现采煤沉陷区土地复垦，土壤因子变化的研究是一项必须开展的前期工作。土壤因子变化研究及质量评价是矿区生态环境恢复研究中必须面对的主要问题。开采往往会导致煤矿区矿区地势地貌发生变化，对矿区内土壤生态环境造成一定程破坏。造成煤矿区土壤生态环境破坏的主要因素是由于采煤活动在空间上引起土壤分运移模式、运移量的变化和塌陷引起土壤养分流失的协同作用的结果。因此，在沉陷过程中，不仅仅要对进行土壤水分运移研究，而且还需要解决土壤养分变化及

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