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露天矿区排土场的植被恢复是在土壤基质改良的基础上对适生植物进行选取,达到有效改善土壤,增强边坡稳定性,使得排土场适宜植被快速恢复,为改善周边生态环境提供理论和技术支持。本文以准东红沙泉露天矿排土场为研究对象,对排土场和周边土壤的土壤理化性质以及土壤三大微生物的数量进行实验室分析,研究其分布特征;系统评价排土场和周边土壤质量现状;在利用排土场土壤质量评价结果的基础上,采用正交试验进行土壤改良,筛选出土壤改良基质优方案及适宜排土场生长耐旱性强的植物。主要得到以下结论:1.露天矿排土场和周边土壤特征分析:排土场土壤属于碱性土,植物难以生存;土壤容重大,含水量相对少,导致土壤容易板结;土壤养分含量低,达到极缺的水平,周边土壤相对排土场总体较好;露天矿排土场的土壤微生物在种类和数量上存在差异,土壤三大微生物的数量在排土场和周边土壤的总体分布特征为:细菌>放线菌>真菌。2.土壤质量评价结果表明:根据加权和法指数评价模型算出的排土场的SQI值是0.339,周边土壤SQI值是0.484,由此可知,排土场的土壤属于较低水平,周边的土壤属于中等水平。3.土壤改良基质优方案的选择:正交试验结果采用极差和方差分析,地上干重的优方案为A3B4C4D1,地上鲜重的优方案A3B4C4D4,地下鲜重的优方案为A2B1C4D1,出苗率优方案为A3B2C3D2,株高优方案为A4B2C3D4。利用综合平衡法得到试验优方案为A4B2C4D4,即A(保水剂)20g,B(羊粪)1.5g,C(秸秆)140g,D(腐植酸)60g。4.抗旱性植物的筛选结果:在持续干旱胁迫和复水处理,7种植物的脯氨酸表现出的下降趋势;丙二醛表现出上升的趋势;叶绿素荧光参数F0上升、Fv、Fv/Fm和Fv/F0下降,幅度和速度均随胁迫强度的增加而加快;指标的变化因品种的抗旱性差异而不同。通过隶属函数法得出7种植物的综合抗旱能力强弱为:梭梭>冷蒿>柠条>沙拐枣>沙冬青>四翅滨藜>白沙蒿。

关键词：准东露天矿排土场土壤质量改良基质抗旱植物

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