白云鄂博矿区土壤养分与苔藓种类分布及其稀土富集能力的关系研究

发布时间：2020-07-15 17:50

【摘要】：白云鄂博矿区地处荒漠草原气候带,是我国重要的稀土矿产基地,由于长期的开采利用,造成了该地区生态环境的破坏。苔藓植物是干旱半干旱荒漠区重要的地表覆盖植物,在防风固沙、成土保水方面有重要的作用,并具有富集稀土及重金属的特殊生态功能。本研究调查了白云鄂博矿区(主矿、东矿、西矿)及矿区外围地区(满都拉沿线地区、百灵庙沿线地区、仁太和沿线地区、哈撒儿大营沿线地区)苔藓植物的群落组成和总盖度,并对苔藓植物藓丛下土和藓丛外土进行了土壤主要养分含量和矿质元素含量的测定,以期了解白云鄂博矿区土壤主要养分及矿质营养的特点,探讨苔藓植物种类、分布及其稀土元素富集能力与土壤养分之间的关系。主要研究结果如下:(1)研究区苔藓植物盖度范围为1.48%-3.42%,丛藓科的对齿藓属植物为优势属。(2)矿区土壤呈碱性,除全磷以外,有机质、全钾和全氮等均呈现矿区小于矿区外围的趋势,8种矿质元素的含量均为矿区大于矿区外围。(3)藓丛下土与藓丛外土的主要养分和矿质元素含量差异显著,多数养分含量表现为下土高于外土,矿质元素表现为下土低于外土。(4)pH值与有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾呈显著负相关,而有机质与多数养分之间具有显著正相关性。全钾与全氮,速效钾与碱解性氮、全氮均呈显著正相关,全磷与碱解性氮、全氮均呈显著负相关。S与Fe、Ca、Mn、Zn、Mg等之间具有显著正相关性,与B显著负相关。B与Zn、Fe、Ca、Mn之间均呈显著负相关。Fe、Ca、Mn、Zn、Mg两两之间显著正相关。而Cu与其他元素无明显相关性。(5)苔藓植物盖度与土壤中有机质、全钾、全氮显著正相关,与Mg、Ca、Fe和Mn呈显著负相关。不同区域苔藓植物物种数量与土壤主要养分含量之间无明显相关性。(6)苔藓植物体内稀土元素总量与土壤中的全氮、碱解性氮、全磷有显著正相关性,与全钾和有机质含量呈显著负相关,与Mg、Ca、Fe、Mn、Zn之间有显著正相关性。综上所述,苔藓植物能促进土壤主要养分的积累,尤其是有机质、全钾、全氮能显著增加苔藓植物的盖度。土壤主要养分对苔藓植物物种数和分布无明显影响。土壤中全氮、碱解性氮和全磷可促进苔藓植物对稀土元素的富集。矿区土壤中Mg、Ca、Fe、Mn含量过高不利于苔藓植物的生长,也不利于苔藓对稀土元素的富集。
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q948
【图文】：

图 4.1 白云鄂博矿区及矿区外围土壤样品矿质元素含量。A：2013 年；B：2014 年；C：2015 年；D：2016 年；E：2017 年。Fig 4.1 The concentrations of mineral elements in soil samples from Bayan Obo Mining Area and Mining Areaperimeter. A：2013；B：2014；C：2015；D：2016；E：2017.

图 4.2 苔藓植物不同层次土壤的矿质元素含量。A：直叶灰藓；B：真藓；C：短叶对齿藓；D：尖叶对齿藓；E：南欧紫萼藓；F：中华赤藓。Fig 4.2 The concentrations of mineral elements in different layers of the bryophytes. A：Hypnum vaucheri；B：Bryum argenteum；C：Didymodon tectoru；D：Didymodon constrictus；E：Grimmia tergestina；F：Syntrichia sinensis。

图 4.3 在不同年份土壤矿质元素的含量情况。A：西矿；B：百灵庙沿线；C：仁太和沿线；D：哈撒儿大营沿线。Fig 4.3 The concentrations of mineral elements in different study years. A：WO；B：BLM；C：RTH；D：HSE.4.1.4 各矿质元素含量间的相关关系分析

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本文编号：2756819