露天煤矿排土场坡面生态修复模式效果评价

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西北干旱区遗留大量露天煤矿排土场,亟需生态修复。为向类似地区露天煤矿排土场提供生态修复指导,本研究以贺兰山汝箕沟矿区大峰露天煤矿东外排土场为研究对象,以相关标准确定排土场的气候条件、排土场坡面特征和渣土理化性质的限制性因子,参照相关研究、结合当地调研结果和实际情况设计排土场坡面生态修复模式,最后从植被恢复、渣土性质和模式成本共3个层面对其进行综合评价。主要结论如下:(1)汝箕沟露天煤矿排土场边坡生态修复中存在的限制因子主要有降水少、蒸发作用强、大风天数多,排土场坡度大、坡长长,渣土的砂石含量高以及水解性氮和有效磷的含量少。(2)在无灌溉和养护条件下,相较于对照,不同修复模式均能增加渣土水分,修复后渣土水解性氮和有效磷仍然处于较低水平。植被毯覆盖、生态袋水平拦挡+植被毯覆盖和蜂巢格室全铺固结+植被毯覆盖模式相较于对照均能有效增加植被盖度,但其效果会受到排土场渣土基础水肥条件的限制。植被毯覆盖措施更适用于在短期内提升渣土养分状况,特别是对提升渣土全氮和速效钾含量的作用显著;在植物生长期植被毯覆盖主要起降温作用,覆盖后土渣土平均温度相较于无覆盖下降低3℃左右。(3)综合考虑植被恢复、渣土性质和成本,在试验排土场进行生态修复时,建议使用生态袋水平拦挡+秸秆植被毯覆盖+撒草籽的修复模式。
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