不同復(fù)墾方式對(duì)礦區(qū)土壤呼吸影響的研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)騰飛需要能源做保障，在諸多能源種類中，礦產(chǎn)能源比重最大，但是由于初期開(kāi)采手段落后，保護(hù)環(huán)境思想薄弱，造成礦區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞，土地壓占、塌陷，地表植被消失，土地生產(chǎn)力降低，土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量逐年下降，加大了溫室氣體的排放。自從我國(guó)1988年出臺(tái)《土地復(fù)墾規(guī)定》以來(lái)，礦區(qū)復(fù)墾成為重塑礦山生態(tài)環(huán)境的一項(xiàng)有效手段，礦區(qū)復(fù)墾可以將采礦廢棄地重新修復(fù)成為可以被利用的農(nóng)田。但不同的復(fù)墾方式對(duì)土壤和環(huán)境的影響差異很大，本文主要研究不同復(fù)墾方式、不同的施肥

2、處理和不同的利用方式對(duì)修復(fù)土壤二氧化碳排放和有機(jī)碳變化的影響規(guī)律，為進(jìn)一步拓展礦區(qū)復(fù)墾理論及礦區(qū)復(fù)墾土壤碳循環(huán)提供理論支撐。研究結(jié)果如下:
　　1、復(fù)墾方式對(duì)土壤呼吸的影響為:復(fù)墾初期，表土剝離和混推復(fù)墾相比，表土剝離表現(xiàn)出較高的土壤呼吸量，隨著復(fù)墾時(shí)間的推移，兩種復(fù)墾方式土壤呼吸差值在縮小。此外，混推復(fù)墾土壤呼吸Q10值明顯高于剝離復(fù)墾區(qū)，說(shuō)明混推復(fù)墾土壤呼吸對(duì)于土壤溫度變化更敏感，氣候變暖會(huì)增加其CO2排放量，相反，剝離復(fù)墾土

3、壤則對(duì)溫度變化有較低的敏感性，有利于土壤固碳。
　　2、相同復(fù)墾方式不同試驗(yàn)處理對(duì)土壤呼吸的影響為:不同施肥方式對(duì)土壤呼吸的影響不同，其中有機(jī)加無(wú)機(jī)肥處理對(duì)土壤呼吸的促進(jìn)作用最大，且作物增產(chǎn)效果明顯，無(wú)機(jī)肥處理對(duì)土壤呼吸的影響并不明顯;不同利用方式對(duì)土壤呼吸的影響也不同，表現(xiàn)為裸地和撂荒地利用方式下土壤呼吸較高，但是兩處理植物平均總固碳量低于玉米利用方式，所以根據(jù)碳凈固定和碳凈支出計(jì)算，玉米利用方式更有利于礦區(qū)土壤固碳。
　

4、　3、土壤溫度和水分對(duì)土壤呼吸的作用明顯，表現(xiàn)為:土壤呼吸和土壤溫度有較好的相關(guān)性，表土剝離和混推復(fù)墾兩種復(fù)墾方式相關(guān)系數(shù)分別為0.9247、0.7589，呈顯著正相關(guān)。相反，土壤呼吸與水分的相關(guān)性不好，表土剝離和混推復(fù)墾兩種復(fù)墾方式相關(guān)系數(shù)分別為0.2145、0.1304。在水分不成為限制因子的前提下，土壤呼吸隨10cm土壤溫度變化而變化，在一天中的土壤溫度最高點(diǎn)附近達(dá)到最高值，又在一天中的土壤溫度最低點(diǎn)達(dá)到最低值，土壤呼吸對(duì)于土壤溫

5、度表現(xiàn)出一定的滯后性。土壤日呼吸基本呈單峰曲線。土壤呼吸的季節(jié)變化影響因素較多，主要包括:土壤溫度、水分和植物根系生長(zhǎng)狀況，表現(xiàn)為玉米苗期和收獲期土壤呼吸較小，開(kāi)花期最高，也呈現(xiàn)中期高，前后期低的單峰曲線。
　　4、土壤呼吸和土壤有機(jī)碳含量的關(guān)系研究表明，土壤呼吸變化趨勢(shì)和土壤有機(jī)碳含量大小基本一致，具有一定的相關(guān)性。不同復(fù)墾方式土壤有機(jī)碳的含量不同，其中表土剝離對(duì)于土壤有機(jī)碳的恢復(fù)效果顯著，混推復(fù)墾短時(shí)間內(nèi)會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)碳的持續(xù)

6、下降。研究表明，表土剝離復(fù)墾方式的土壤有機(jī)碳、碳氮比均顯著高于混推復(fù)墾，說(shuō)明表土剝離土壤肥力更好，高碳氮比一方面增強(qiáng)了土壤微生物的活動(dòng)，另一方面減緩了有機(jī)質(zhì)的降解速度，有利于土壤固碳。增施有機(jī)加無(wú)機(jī)肥有利于增加土壤有機(jī)碳和土壤呼吸，但不同的復(fù)墾方式下的促進(jìn)效果不同，表現(xiàn)為混推復(fù)墾方式下2方有機(jī)加無(wú)機(jī)最好，表土剝離復(fù)墾方式下0.5方有機(jī)加無(wú)機(jī)最好，說(shuō)明表土剝離的情況下，較少的有機(jī)肥施入即可達(dá)到混推幾倍有機(jī)肥的效果;增施無(wú)機(jī)肥對(duì)土壤有機(jī)碳和