煤矸石風(fēng)化物土壤改良措施試驗(yàn)研究.pdf

1、撫順西露天礦近百年的煤炭開采形成了大面積的矸石堆場(chǎng)，僅西舍場(chǎng)就排棄矸石628億噸，占地12km<'2>，通過水、氣等途徑還對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。國(guó)內(nèi)外大都采取林、農(nóng)措施進(jìn)行修復(fù)，但是煤矸石堆場(chǎng)的表層風(fēng)化物土壤條件較差，探索低成本的土壤構(gòu)造與改良措施，對(duì)改善復(fù)墾效果具有重要意義。本文從煤矸石堆場(chǎng)表層風(fēng)化物特性構(gòu)造與改良出發(fā)，以矸石堆場(chǎng)分布較多的碳質(zhì)頁(yè)巖為研究對(duì)象，進(jìn)行溫室盆栽玉米試驗(yàn)，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究混入添加綠泥巖、土壤、粉煤灰、

2、保水劑、沸石等五種處理?xiàng)l件下，盆栽物料的特性變化及盆栽玉米的生長(zhǎng)過程。盆栽時(shí)間從5月11日到10月11日共153天。通過對(duì)盆栽物料的土壤理化特性分析，以及對(duì)盆栽玉米的生長(zhǎng)過程觀測(cè)，分析玉米種植的限制性因子，提出適宜的構(gòu)造改良措施與最佳處理方案，為進(jìn)一步的田間試驗(yàn)示范奠定基礎(chǔ)。試驗(yàn)主要結(jié)論如下： 1．碳質(zhì)頁(yè)巖風(fēng)化物的主要限制因子是質(zhì)地、水分等物理特性以及不均衡的養(yǎng)分含量，尤其缺乏N、P。而鹽分經(jīng)過強(qiáng)烈淋溶，對(duì)玉米生長(zhǎng)影響較小。混入

3、土壤、綠泥巖、粉煤灰、沸石后可有效改善碳質(zhì)頁(yè)巖的質(zhì)地、水分特性及CEC。添加保水劑的處理均表現(xiàn)出較好水分改良效果。綠泥巖和粉煤灰的加入使盆栽物料的pH值升高，導(dǎo)致有效養(yǎng)分含量降低。但綠泥巖本身速效K的含量較多，添入綠泥巖后盆栽基質(zhì)中速效K的含量會(huì)有所提高。 2．盆栽物料存在中度重金屬Cd污染，加入綠泥巖、粉煤灰和沸石都可有效降低交換態(tài)Cd含量。撫順矸石山上的重金屬Cd含量較高，但是玉米生長(zhǎng)正常，其籽粒Cd含量遠(yuǎn)低于國(guó)家糧食標(biāo)準(zhǔn)，

4、矸石山復(fù)墾種植玉米等作物是可行的。 3．本文主要以正交分析為主，分別對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行正交分析后可以得出：僅從水分含量方面來說，最佳的處理措施為：A<,2>B<,1>C<,4>D<,4>E<,3>；養(yǎng)分方面的最佳措施處理為A<,1>B<,4>C<,x>D<,x>E<,1>和A<,4>B<,4>C<,X>D<,X>E<,4>;綜合分析玉米的產(chǎn)量和生物產(chǎn)量，可以得出A<,3>B<,2>C<,4>D<,3>E<,X>與A<,4>B<,2>