废弃稀土矿区尾砂土壤改良及其植物修复试验研究

发布时间：2020-06-13 18:17

【摘要】：废弃稀土矿区土壤的生态环境修复问题受到社会各界重视。本文以江西省赣州市定南县某稀土废弃地土壤为对象，通过对该废弃地土壤进行理化分析，找出稀土废弃地复垦困难的关键因素，，为稀土废弃地的土壤改良及生态修复提供依据；针对性的开发了一种新型土壤改良剂，研究其对稀土废弃地土壤的改良及修复效果；采用盆栽试验，研究了几种耐受草本植物在稀土尾砂土壤上的生长表现，以及其单独种植或联合土壤改良剂种植对稀土尾砂土壤的改良及修复效果。主要研究结果如下：（1）该废弃稀土矿区土壤为砂质土壤；土壤呈强酸性（pH=4.52）；土壤全氮、有机质、有效磷和速效钾分别为0.023%、0.103%、5.10mg/kg、40.74mg/kg，土壤植物营养总体匮乏且极不均衡；土壤可交换态下的稀土元素总量为715.54mg/kg主要是以铈、钬、镧、镨、钐、钇为主的复合型稀土元素污染。（2）通过耐受草本植物早熟禾、高羊茅、杂交狼尾草、高丹草的试种试验，结果四种草本植物均可提高土壤全氮、有机质和速效钾含量，显示出对稀土尾砂土壤较强的耐受作用，在150d种植期内，植被最高覆盖度最高均可达80%以上，覆盖速度为杂交狼尾草＞早熟禾＞高羊茅＞高丹草，其中杂交狼尾草的覆盖最为稳定，持续稳定在80%左右；四种草本植物对土壤稀土元素均有一定的吸收作用，特别是对Ce、Ho、La、Y等稀土元素的吸收较为明显；尤其是早熟禾吸收的土壤稀土元素种类最多，包括Ce、Dy、Er、Gd、Ho、La、Nd、Pr、Sm、Y、Yb等共11种，其对铈、钬的吸收量最高分别达112.24mg/kg、141.43mg/kg。（3）开发了一种新型稀土尾砂土壤改良剂，其pH、全氮、有机质、速效钾和有效磷的含量分别为6.91、73.20%、48.32%、2.15×103mg/kg、1.68×103mg/kg；土壤改良剂对稀土尾砂土壤pH及养分有显著改善作用，按4:1土肥比施加，150天后，土壤全氮、有机质、速效钾和有效磷的含量分别为0.263%、4.476%、257.82mg/kg和71.17mg/kg，达全国第二次土壤普查标准中的一级肥力标准；土壤可交换态稀土元素含量只检测到元素Ho有微量残留。（4）土壤改良剂的联合使用对几种耐受草本植物的株高、根长、生物量等生物指标有明显促进作用，对植被覆盖速度及覆盖度也有显著的提高。种植20~60天覆盖度可达100%，其中早熟禾、杂交狼尾草和高丹草可维持4~5个月的100%植被覆盖度。
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S156;X173

【参考文献】