论文部分内容阅读
本研究对北京市房山区已实施治理的15个废弃矿区的植被恢复状况进行了研究。对矿区现场生态环境、植被状况、土壤进行野外调查及对土壤样品进行室内测定分析,本次植被调查共有35个乔木样地,120个灌木、草本样地。并基于植被群落特征及土壤理化性质,运用主成分分析、相关性分析建立评价指标体系对植被恢复模式进行综合评价,筛选出其中较优植被恢复模式。根据成活率影响因素的探讨,针对北京市房山区废弃矿山的治理,提出较为有效植被恢复模式及相应关键技术体系。研究区主要有10种植被恢复模式,包括侧柏(Platycladus orientalis)林、油松(Pinus tabulaeformis Carr)林、元宝枫+油松(Acer truncatum Bunge+Pinus tabulaeformis Carr)混交林、核桃(Juglans regiaL)林、山杏(Armeniaca sibirica(L.)Lam)林、元宝枫(Acer truncatum Bunge)林、杨树(Populus L)林、柳树(Salix babylonica)林、元宝枫+侧柏(Acer truncatum Bunge+Platycladus orientalis)混交林、黄栌(Cotinus coggygria.Scop)林。研究结果如下:1.各植被恢复模式下的群落特征及与土壤理化性质关系(1)各恢复模式成活率存在差异,侧柏、山杏林成活率最高为98%,黄栌林最差为56%;各林分郁闭度在13%-58%,山杏林郁闭度最高为58%、杨树林最低为13%。(2)各群落植物多样性均有改善。10种模式的Margalef指数杨树林最高为1.16,柳树纯林最低0.58。Simpon指数和Pielou均匀度指数均为侧柏林最高分别0.73、0.88,黄栌林最低0.29、0.44,Shannon-Wiener指数油松林最高1.45,核桃林最低0.64。(3)土壤容重值介于1.23g/cm3-1.69g/cm3,土壤含水率在13%-32%,总孔隙度38%-50%,饱和含水量在23%-41%。经统计侧柏林、油松林对土壤改善作用较好。(4)土壤pH值显变化范围为7.65-8.91。机质含量在0.24%-1.07%;全氮含量在0.21-0.76g/kg;速效钾含量在63.2-302mg/kg;有效磷含量在1.41-13.8mg/kg。综合分析得出,矿区废弃地土壤pH值均呈碱性且10种植被恢复模式差异性不大,有机质含量很低,土壤营养元素属于缺乏阶段,但各元素含量0-20cm层均高于20-40cm层。2.各植被恢复模式综合评价10种植被恢复模式评价结果从优到劣依次为:侧柏林、油松林、元宝枫+油松混交林、核桃林、山杏林、元宝枫林、杨树林、柳树林、元宝枫+侧柏混交林、黄栌林。3.植被恢复模式优化与关键技术研究对综合评价最好的侧柏林、油纯林及元宝枫油松混交林3种植被模式,通过土壤基质改良技术,植物配置技术,植物种植技术等对植被成活率影响及植被恢复后期养护管理的探讨,提出恢复模式及其相应的关键技术。整地方式因地制宜选择穴状整地或鱼鳞坑整地;覆土厚度侧柏30cm以上,油松、元宝枫40cm以上;土壤条件较好区域配置乔灌草群落结构;种植改良中建议苗木类型均选择容器苗,苗木规格侧柏和油松应在1.0-1.5m,元宝枫胸径在2cm左右;造林株行距侧柏选择2m×2m,油松选择2m×3m,元宝枫油松选择2m×3m;均使用蓄水保墒技术;保障后期管理养护。