西部某矿区土壤养分时空分异特征及自修复规律

摘要

为了探究煤矿开采扰动区环境变化特征，厘清生态自修复驱动因素，以西部某矿区为研究区域，测定了2014—2017年和2019年开采区及未开采区域的土壤养分、土壤酶指标，评价了土壤C、N、P化学计量特征。结果表明，工作面区和沉陷扰动区的全磷、碳氮比、氮磷比及碳磷比存在显著差异；随开采沉陷年限增加，工作面区和沉陷扰动区土壤因子变化规律相似，全磷浓度逐年提升，有机质、速效钾及脲酶等物质浓度呈先上升后下降趋势；根据随机森林分析，在不同年限下，土壤养分循环的关键因子为蔗糖酶、脲酶、速效钾、全氮、全磷、碳磷比、碳氮比及水溶性盐，在不同位置下为碳氮比、氮磷比、全磷、碱性磷酸酶及水溶性盐；工作面开采年限对土壤因子及土壤酶的影响路径存在差异。研究结果可为采煤沉陷区人工引导自修复方案提供参考，为西部矿区生态恢复提供技术支持。

关键词

开采沉陷 / 自修复 / 生态化学计量 / 土壤养分 / 土壤因子

基金资助

国家自然科学青年基金(52204183); 煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室开放基金(GJNY-20-113-15)