接菌影响模拟重构土层水分布及水同位素分馏
2023-10-21毕银丽田乐煊柯增鸣
煤炭科学技术 2023年9期
关键词:植物
毕银丽 ,田乐煊 ,柯增鸣
(1.西安科技大学 西部矿山生态环境修复研究院, 陕西 西安 710054;2.中国矿业大学(北京) 煤炭资源与安全开采国家重点实验室, 北京 100083)
0 引 言
半干旱区露天采矿常引发土壤盐碱化[1]、荒漠化[2]、生态系统失衡[3-4]等系列生态问题。煤炭产业高强度开采形成大面积排土场,其堆积过程中土石大小混杂、大型机械压实不均、表土贫瘠等特点加大了土地复垦与生态重建的难度。对此,学者提出了排土场土层重构类的土体改良措施,即利用不同的表土替代物进行土地充填复垦,从而改良压实土体的物理性质使其土层顺序近似还原未开采前的土壤剖面[5]。重构后的土层内各项土壤物理性质在垂向上属于弱变异,土壤容重及孔隙率在层间存在显著差异[6],且重构土壤剖面有利于水分的保持[7-8]。同时,HUANG 等[9-10]设置20 个模拟自然土壤剖面分析其渗透与排水过程,研究发现非均质的土层重构模式土壤储水更多,并证实表层覆盖砂土可以更好延缓水分的蒸发。
水分是半干旱区生态重建的主要限制因素,提高土壤水分利用效率是增强西部干旱区植被抗逆性的有效途径之一。随着菌根生物复垦生态工程在矿区排土场中的广泛应用,菌根生物复垦使矿区植被覆盖度显著提高,矿区生态服务功能显著提升。研究表明丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhiza Fungi,AMF)在促进植物养分吸收、土壤结构改良、修复根系功能的同时,在增强植物抗旱性方面也有重要作用[11]。人为接种丛枝菌根真菌可以帮助植物吸收土壤水分,避免植物组织脱水,提高其抗旱能力[12]。……
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