某矿废坑口台地自然植被恢复特征研究

论文摘要

本文通过对徽县某矿废渣地自然恢复的植被调查、土壤和植物取样检测分析,较为系统地研究了某矿废渣地的植物种属、生境和植被特征。揭示了矿业废渣地植被在自然恢复状态下,其生境变化和植物群落演替过程;研究了某矿废渣地的土壤和野艾蒿植物中重金属的含量分布;评价植被恢复的土壤改良和目标植物的吸收重金属状况。主要研究结果如下:(1)某矿不同废弃年限的废渣地上已成功入侵定居了40种高等植物,隶属18个科27个属。优势植物菊科蒿属占物种总数20%、禾本科占有15%,豆科植物也出现在废渣地中。从千屈菜科灌木紫薇、苦木科的臭椿的出现说明,11年废渣地的自然植被恢复已进入植物垂直结构分布,初现草—灌—乔立体植被的雏形,并已形成了以草本植物为主体的稳定植被。(2)野艾蒿在废渣地的植被构成中担当先锋和建群种的角色,其物种优势度的重要值最高,在3年、6年和11年废渣地中分别为0.254、0.168和0.318。(3)野草莓、狗牙根两种植物的克隆繁殖和对生境的征服能力表现突出。碱茅、升马塘等植物休眠对策的发现是对植物生境对策的补充。(4)对某矿废渣地重金属全量分析,Zn的检测值最高为13420mg/kg,Pb次之为6298mg/kg。与对照地重金属含量为背景值比较,矿区废渣地土壤中的Zn、Pb、Cu、Cd的平均含量分别高出对照地各重金属含量的36.06、30.69、2.178和4.474倍。(5)野艾蒿从废渣地吸收重金属在体内分布为叶>根>茎,总体上植物的重金属含量表现地上部分都大于地下部分。野艾蒿对重金属Cu、Zn、Pb、Cd吸收积累,不属于超富集植物,是富集植物;它富集吸收重金属Cu的能力最强,它转移Pb的能力最弱。(6)野艾蒿根系对Pb有弱的滞留效应为36.59%,对Cu、Cd、Zn没有滞留效应,它能吸收多种重金属,并且具有耐重金属的特征。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 第一章 文献综述
• 1.1 重金属及其对环境的影响
• 1.2 资源开发与环境危害
• 1.3 矿山废弃地植物恢复国内外研究进展
• 1.3.1 矿业废弃地和矿业废弃地生态恢复
• 1.3.2 国内外矿业废弃地生态恢复技术研究
• 1.3.3 废渣地植物恢复机制与优点
• 1.3.4 矿区废渣地改良与超积累植物
• 1.3.5 植物恢复技术中应注意的问题
• 1.4 本文选题
• 第二章 研究内容与技术方法
• 2.1 研究区自然地理概况
• 2.2 研究内容
• 2.3 技术路线
• 2.4 试验设计和方法
• 2.4.1 植被调查和样地设置
• 2.4.2 植被调查方法
• 2.4.3 草本植物数量特征
• 2.4.4 土样和植物样处理
• 2.4.5 数据处理方法
• 第三章 自然恢复植物的群落学特征研究
• 3.1 不同废弃时间坑口台地植物组成
• 3.2 不同废弃时间坑口台地特征植物
• 3.3 不同废弃时间坑口台地自然恢复特征
• 3.4 不同废弃时间坑口台地的自然恢复的植被的演替研究
• 3.4.1 3 年废渣地入侵植物
• 3.4.2 6 年废渣地的植物变化
• 3.4.3 11 年废渣地植物草—灌—乔结构
• 3.4.4 废渣地植被演替过程中种群重要值的动态
• 3.5 克隆植物在废渣地的自然植被恢复中的作用
• 3.5.1 克隆植物自然恢复特征
• 3.5.2 植株克隆频率指示的生态作用
• 3.6 不同废弃时间坑口台地的植物的生存对策
• 3.7 小结
• 第四章 废渣地自然植被与重金属相互关系
• 4.1 某矿废渣地的理化性质
• 4.2 某矿废渣地重金属影响动态
• 4.2.1 不同废弃年限的废渣地土壤重金属含量
• 4.2.2 不同废弃时间段的废渣地重金属变化趋势
• 4.3 植被自然恢复过程中废渣地重金属与植物的关系
• 4.3.1 植物群落相关土壤的重金属含量
• 4.3.2 自然恢复过程中废渣地重金属含量对植物多样性的影响
• 4.3.3 自然恢复植被对废渣地重金属的吸收
• 4.3.4 废渣地植物对重金属转移和富集能力
• 4.3.5 植物对废渣土壤中重金属根部滞留效应的胁迫反应分析
• 4.4 小结
• 第五章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 导师简介
• 个人简介