矿山废弃地生态修复的人工土壤性能及其环境效应研究

采矿废弃地由于其破坏强度大（直接摧毁地表植被，压占和破坏大量土地）、影响范围广（大气、水体及土壤）、采矿活动持续时间长（废弃荒芜时间甚至超过几百年）等特点使其成为最难修复的一类特殊退化生态系统。长期以来，进行矿山废弃地的生态重建研究都是相关学科研究领域的热点和难点，而该难点的成败关键则主要是进行矿区破坏土壤的基质改良。采矿废弃地破坏土壤的基质改良实质就是通过添加一定的物质或者采取一定的措施提高破坏土壤的养分含量、保肥能力；改善矿地土壤的保水、持水能力；有效抑制土壤中有毒有害物质对植物生长的影响，从而保证植被再建过程中的成活率及后期植被的良性生长，最终使废弃地生态系统实现自行恢复并达到良性循环。本研究针对矿山废弃地特殊的立地条件，运用盆栽实验、模拟实验和各种先进的测试手段对修复基质的供肥能力、保水能力、植被生长影响、淋滤液潜在环境效应进行研究.本项研究成果大大丰富了退化生态系统修复理论。

基质改良是采矿废弃地生态修复成败的关键。本项目针对铁矿排岩场由大小不一的砂砾组成、没有自然土壤、保水性能差、植物所需的营养成分贫瘠、同时还含有限制植物生长的有毒有害物质等特殊的立地条件，以营养成分丰富的城市污泥、河道底泥、粉煤灰、锯木屑等固体废弃物配制的人工土壤做为修复基质，加快铁矿排岩场砂砾风化进程。通过室内模拟试验与现场试验从（1）人工基质的理化性能、肥力水平；（2）人工基质对植物生长影响；（3）人工基质淋滤性能及潜在危害；（4）人工基质应用于铁矿排岩场地修复的生态环境效应四个方面系统开展研究。发现城市固体废弃物是一类放错地方的“资源”，经合理配制后的人工基质性能较优，适宜于植物生长，且潜在环境危害较小，可用做铁矿排岩场废弃地生态修复基质。