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内蒙古西部地区煤炭资源富集,煤炭资源开发利用中产生的大量煤基固废得不到有效利用,造成环境污染。本试验以煤基固废和牛粪为基质耦合地质肥料,将地质肥料配施微生物菌剂施肥于荒漠化土壤后种植能源植物,对荒漠化土壤施加不同肥料后土壤质量进行检测及评价以探究地质肥料对荒漠化土壤的改良效果和可行性及地质肥料的最佳配比。本研究中煤基固废所占地质肥料的质量百分比分别为20%、30%和40%,地质肥料可显著降低混合基质的pH,按质量比为1：4配施于荒漠化土壤,土壤的pH在7.9-8.5范围之内。地质肥料配施微生物菌剂施肥于荒漠化土壤后,土壤各项指标与未施加肥料之间存在显著性差异,土壤质量发生显著改变。施用地质肥料种植柳枝稷与未施肥相比,土壤容重下降14.12%～22.60%、速效磷提高157.41%-297.72%；速效钾提高282.36%～424.54%；施用地质肥料种植紫花苜蓿与未施肥相比,容重下降18.08%～29.94%、速效磷提高177.49%～263.64%,速效钾含量为93.95 mg/Kg～114.77 mg/Kg；施用地质肥料种植油葵与未施肥相比,土壤容重下降11.30%～24.86%,速效磷最高可达11.44mg/Kg,速效钾提高339.24%～513.51%。这说明地质肥料配施微生物菌剂可显著提高土壤肥力,土壤理化性质得到改善。对不同施肥处理土样进行重金属含量分析测试,符合土壤环境质量标准。研究表明：地质肥料配施微生物菌剂对荒漠化土壤起到很好的改善作用,满足柳枝稷、紫花苜蓿和油葵等作物生长所需营养。利用主成分分析的方法对不同施肥处理后土壤肥力进行评价,种植紫花苜蓿、柳枝稷和油葵三种植物土壤分别在煤基固废含量为20%、30%和40%且配施微生物菌剂施肥处理后,其综合得分均达到最高,肥效最好。为消纳更多的煤机固废和牛粪且对沙土改良效果最优,综合评价所有处理的土壤肥力指标得出,煤基固废含量为40%处理配施微生物菌剂种植油葵,是对沙漠化土壤改良效果最好的处理方案。