赤城典型干排铁尾矿库生态恢复质量评价研究

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矿山废弃地是造成生态环境破坏、水土流失灾害的矿区重大隐患,其带来的后果严重影响着自然生态环境以及人类生存,国内外对矿山废弃地生态修复的研究仍在继续。但目前存在的问题是,在尾矿库生态恢复工程方面没有成体系的评价指标作评判依据,导致在尾矿库环境治理方面目标不明确,缺少统筹规划。赤城县是张家口重要的金属矿业城市之一,矿产资源富足,金属矿种优质,开采资源较好。对赤城县己经生态恢复后的尾矿库进行群落特征评价,构建适用于干排尾矿库生态恢复的质量评价方法,对于明确生态恢复成功的标准及采用何种方式进行恢复能够达到恢复目标具有科学指导意义,本文以赤城县内四座干排铁尾矿库为研究对象,利用AHP层次分析法建立尾矿库生态恢复评价指标体系,通过对不同尾矿库的植被群落、土壤养分及周围自然群落进行样地调查,并按照不同的植被恢复环境进行模糊综合评价,结果表明:(1)在所调查的四座尾矿库中,树种组成较简单,树木种类单一,在样地范围内只有5种乔木树种,主要树种为人工种植的油松、落叶松、山杨等;乔木树种在、炮粮乡尾矿库B、龙观镇尾矿库、田家窑尾矿库的平台环境恢复水平达到恢复标准。(2)分别对赤城县内四座干排铁矿尾矿库进行生态恢复效果评价,结果表明:在综合评分中,炮粮乡尾矿库A综合评价结果为差,得分66.8;炮粮乡尾矿库B综合评价为中等,得分72.5;龙观镇尾矿库评价结果为达标,得分84.6;田家窑镇尾矿库综合评价为良好,得分92.5,综合上述分析,各尾矿库生态恢复质量评价最后得分大小排序为:田家窑镇尾矿库>龙观镇尾矿库>炮粮乡尾矿库B>炮粮乡尾矿库A,仅田家窑镇尾矿库和龙观镇尾矿库生态恢复质量达到恢复标准,炮粮乡尾矿库A和尾矿库B没有达到恢复标准。(3)炮粮乡尾矿库A由于恢复年限不足1年,从群落结构组成来看,草本植物占据了主导地位,其物种多样性指数明显高于灌木植物群落,反映了整体群落结构简单;在今后的植被恢复中应加大灌木和乔木植物的配比,并采取措施保证成活率;土壤养分中有机质和全效N是限制植被恢复的重要因素之一。(4)炮粮乡尾矿库B恢复2年时,仅部分指标达到恢复标准,但总体恢复不达标。其中平台乔木层、侧坡灌木层生态恢复水平达到恢复标准;各恢复环境的速效K、全效N和有机质均低于自然植被环境,在恢复过程中需适当施加速效钾肥和氮肥。(5)龙观镇尾矿库生态恢复整体上达到恢复标准,但灌木层需要经过较长时间的恢复其多样性才能达到恢复标准的水平。不同恢复环境的土壤养分速效P、速效K均大于恢复标准;四个恢复环境的全效N和有机质均远低于恢复标准。全效N和有机质含量较低是龙观镇尾矿库植被恢复的主要限制因子,在植被恢复过程中需要适当加入氮肥。(6)田家窑镇尾矿库生态恢复达到恢复标准,乔木层、灌木层、草本层丰富度S、均匀度E均大于恢复标准;不同恢复环境的速效P含量均大于恢复标准;速效K含量小于恢复标准;全效N较为接近自然植被环境;有机质含量均大于自然植被环境。
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