煤炭科学技术

作者：张小平, 李明超, 毕银丽, 李信,

关键词：生态修复, 露天排土场, 油松混交林, 土壤有机碳, 团聚体, 活性炭组分,

采矿活动导致土壤养分及碳库损失，针对露天矿长期植被重建后土壤养分状况尤其是有机质恢复情况的研究迫在眉睫。研究在黑岱沟露天煤矿北排土场上选择复垦近20 a的油松纯林和油松混交林，对复垦区团聚体稳定性及相关碳库恢复情况等进行了全面系统的研究。研究结果表明：油松混交林土壤团聚体稳定性优于油松纯林，0～10 cm表层土壤中，油松山杏杨树混交林团聚体稳定性最佳，油松杨树混交林次之；0～20、20～30 cm亚表层土壤中，杨树油松混交林平均质量直径和几何平均直径较大，分形维数最小，整体看相对于其他3种植被组合表现出更好的土壤结构稳定性；油松混交林土壤有机碳含量高于油松纯林，3种混交林中油松山杏杨树混交林提高效果最佳，比油松纯林高104.96%。混交林提高了惰性有机碳的占比，增强了土壤碳库的稳定性。同一土层土壤团聚体各粒径有机碳及其组分含量基本上表现为油松混交林样地高于油松样地，并且含量均随土层加深而逐渐降低。各粒级团聚体易氧化有机碳和惰性有机碳变化规律与团聚体有机碳变化规律相似，呈倒V型分布。0.25～2 mm粒级团聚体土壤有机碳和易氧化有机碳含量显著高于其他粒级。对总有机碳影响较大的因子是土壤全氮含量和平均质量直径；对易氧化有机碳含量影响较大的因子是全氮含量和pH，对颗粒有机碳含量影响较大的因子包括土壤全氮含量、速效钾含量和平均质量直径。土壤有机碳及活性炭含量与多样性指数、植被生物量、枯落物生物量均呈显著正相关关系。总体而言，研究结果表明黑岱沟露天矿排土场油松混交种植的修复效果优于油松纯林种植，且从土壤有机碳恢复效果看“油松+山杏+杨树“混交种植的修复效果最佳。

来源：2024年第12期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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