复垦年限及地形地貌对于矿区土壤养分影响研究

发布时间：2017-09-27 10:23

  本文关键词：复垦年限及地形地貌对于矿区土壤养分影响研究

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【摘要】：平朔矿区是我国重要的煤炭工业基地,为我国经济和社会发展提供了大量能源。建国以来几十年的煤炭开采,对矿区生态环境造成了严重影响,造成了土地资源严重破坏,引起土壤质量下降。土地复垦是恢复矿区生态环境的重要途径,而复垦区土壤养分的恢复状况是矿区土地复垦成功与否的关键。本研究针对平朔矿区生态环境建设的需求,以复垦区土壤养分为研究对象,通过相关资料收集,系统研究了平朔矿区复垦区土壤养分与复垦年限、土地利用类型、NDVI以及地形地貌因子之间的关系,主要研究结果如下:(1)平朔矿区随着复垦年限的增加,对于土壤全氮、土壤有机碳含量,在复垦初期,伴随着复垦年限的增加,会有较大的增长;而对于土壤全磷、有效磷、速效钾等养分的含量,则与复垦年限关系不大。(2)平朔矿区中随着复垦年限的增加,土壤全氮、土壤有机碳等随着复垦年限增加而含量也会增加的这些土壤属性,他们的变化情况是在复垦前几年增加量比较大,但是随着复垦年限增加,其增长值逐渐变小,其含量逐渐趋于平缓。(3)对于不同复垦利用类型土壤养分变化情况是有所差异的,复垦利用类型为草地的区域相比于复垦利用类型为林地的区域,它的土壤养分恢复情况是在前10年内土壤养分恢复情况要好于林地恢复情况,但是复垦利用类型为林地的区域最终随着复垦年限的增加,土壤养分含量状况会优于复垦利用类型为草地的区域。(4)对于复垦区域内的自燃地状况研究:矿区内复垦自燃地与周边未自燃复垦地养分要低很多,并且复垦自燃地养分状况与和它再次复垦年限相同的样地养分状况相当。(5)在NDVI以及地形地貌因子中,与土壤全氮呈现正相关的有坡向、平面曲率、剖面曲率、地形湿度指数和NDVI这几个指标,与土壤全氮呈现负相关的有高程、坡度、汇流动力指数这几个指标。(6)对于整个矿区范围之内,通过多元线性模型构建的土壤全氮与NDVI以及地形地貌因子之间的关系所建立的回归方程是无效的。而对于内排土场范围内通过多元线性模型构建的土壤全氮与NDVI以及地形地貌因子之间的关系所建立的回归方程是有效的。
【关键词】：土壤养分 复垦年限 利用类型 地形地貌 线性回归
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S158
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 研究背景与意义11-12
• 1.2 国内外研究进展12-16
• 1.2.1 关于土壤养分状况的研究进展12-13
• 1.2.2 有关复垦年限以及土地利用类型对于土壤养分的影响的研究13-15
• 1.2.3 有关地形地貌对于土壤养分的影响的研究15
• 1.2.4 总结与启示15-16
• 1.3 研究内容与技术路线16-18
• 1.3.1 研究内容16-17
• 1.3.2 技术路线17-18
• 第2章 研究区概况及数据预处理18-25
• 2.1 研究区域概况18-19
• 2.1.1 矿区地理位置与交通18
• 2.1.2 地形地貌18-19
• 2.1.3 气候条件19
• 2.1.4 土壤19
• 2.1.5 植被19
• 2.2 数据获取及预处理19-25
• 2.2.1 采样点布设与样本采集19-21
• 2.2.2 样品测定方法21
• 2.2.3 复垦年限的获得21-22
• 2.2.4 样地划分22-23
• 2.2.5 遥感数据以及研究区DEM数据的获取23-24
• 2.2.6 NDVI指数以及地形地貌因子的提取24-25
• 第3章 复垦年限与土壤养分之间关系25-35
• 3.1 不同样地养分状况统计分析25-26
• 3.2 土壤养分状况随着复垦年限变化情况26-35
• 3.2.1 土壤全氮随复垦年限变化26-28
• 3.2.2 土壤全磷随复垦年限变化28-29
• 3.2.3 土壤有效磷随复垦年限变化29-30
• 3.2.4 土壤速效钾随复垦年限变化30-31
• 3.2.5 土壤有机碳随复垦年限变化31-35
• 第4章 利用类型与土壤养分之间关系35-48
• 4.1 复垦为草地土壤养分状况随着复垦年限变化情况35-38
• 4.2 复垦为林地土壤养分状况随着复垦年限变化情况38-40
• 4.3 相同复垦时间与地点不同复垦利用类型土壤养分差异40-45
• 4.3.1 安太堡南排复垦20年草地与林地间土壤养分差异40-43
• 4.3.2 安太堡内排复垦9年不同土地利用类型间土壤养分差异43-45
• 4.4 不同排土场复垦土壤养分差异45-48
• 4.4.1 复垦自燃地的土壤养分状况45-46
• 4.4.2 复垦安太堡南排和西排的土壤养分状况46-48
• 第5章 NDVI和地形地貌对土壤养分影响48-59
• 5.1 数据处理以及相关信息的提取48-52
• 5.1.1 基于“高分一号”遥感影像的NDVI指数的提取48-49
• 5.1.2 基于DEM影像的地形地貌指数的提取49-52
• 5.2 矿区NDVI以及地形地貌与复垦土壤养分之间的关系52-57
• 5.2.1 整体矿区NDVI以及地形地貌与土壤全氮的关系52-54
• 5.2.2 内排土场NDVI以及地形地貌与土壤全氮的关系54-57
• 5.3 内排土场土壤全氮多元线性回归模型及精度预测57-59
• 第6章 结论与讨论59-62
• 6.1 结论59-61
• 6.2 讨论61-62
• 致谢62-64
• 参考文献64-70
• 附录70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 余光辉;朱佳文;张勇;李振国;;化工厂污染区复垦后的土壤和蔬菜重金属含量与风险评价[J];土壤通报;2015年03期

2 王勤;刘广军;张凯;徐小牛;;合肥老城区绿地土壤pH和氮磷的空间变异特征[J];长江流域资源与环境;2014年08期

3 冯小平;王义东;郭长城;王中良;;长期垦殖与退化对七里海芦苇沼泽土壤盐分的影响[J];湿地科学;2014年03期

4 邵芳;王培俊;胡振琪;曾纪勇;陈亚凯;李恩来;;引黄河泥沙充填复垦农田土壤的垂向入渗特征[J];水土保持学报;2013年05期

5 张生楹;张德罡;柳小妮;徐长林;陈建纲;;开垦利用对东祁连山高寒灌丛草地土壤养分含量的影响[J];甘肃农业大学学报;2012年02期

6 樊文华;白中科;李慧峰;乔俊耀;许建伟;;不同复垦模式及复垦年限对土壤微生物的影响[J];农业工程学报;2011年02期

7 许文强;陈曦;罗格平;张清;张豫芳;唐飞;;基于CENTURY模型研究干旱区人工绿洲开发与管理模式变化对土壤碳动态的影响[J];生态学报;2010年14期

8 樊文华;李慧峰;白中科;乔俊耀;许建伟;;黄土区大型露天煤矿煤矸石自燃对复垦土壤质量的影响[J];农业工程学报;2010年02期

9 刘洪来;张卫华;王X;;开垦对农牧交错带地带性和非地带性草地土壤性质的影响[J];农业工程学报;2009年10期

10 马祥爱;白中科;秦俊梅;冯两蕊;;矿区复垦土壤环境质量模糊评价——以平朔安太堡露天煤矿为例[J];土壤通报;2009年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 吴天君;基于区域特征的城市住宅价格模型研究[D];解放军信息工程大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 何秀丽;多元线性模型与岭回归分析[D];华中科技大学;2005年

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本文编号：929151