Page 207 - 地质灾害防治与地质环境
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第七章 矿山环境生态修复
样性逐渐增大,但草本植物群落的生物多样性水平明显高于灌木和乔木植物群落。
此外,李子海研究发现在群落演替过程中适宜的乡土植物是不断变化的,因此在
矿山废弃地生态修复过程中以更高群落演替阶段植物物种构成为参照来选配群落
演替初期的物种。同时矿山废弃植被群落演替动态受到环境因子如土壤速效磷、
土壤酶活性、土壤水分等和演替时间等方面的影响,其中土壤水分和演替时间是
制约矿山废弃地植被恢复过程中物种多样性变化的重要因素,同时种植具有侵略
性的外来物种会减缓植被恢复演替的进程,而建群种补植法能够促进植被恢复演
替的进程。另外,大量研究都表明矿山废弃地自然恢复植被物种多样性高于人工
恢复植被,从长远来看自然恢复效果要优于人工恢复,但矿山废弃地自然恢复过
程十分漫长,因此矿山废弃地生态修复要考虑长期的潜在价值和深远的修复目标,
深入研究矿山废弃地植被结构特征及其演替方式,结合成熟的人工修复技术,更
好的进行矿山废弃地生态修复。
(二)限制性因子理论在矿山废弃地生态修复中的应用
限制性因子理论是生态学的核心理论,所有生物生长恢复状况是其所处生境
诸多环境因子综合作用的结果,对于矿山废弃地而言,各种环境因子如场地坡度
坡向、废弃物破碎化程度、土壤条件、光照及水分等都会成为其生态修复过程中
的限制性因子。孙明迪通过对北京门头沟龙凤岭矿山废弃地影响植被恢复的限制
因子研究发现,影响最大的因子首先是土壤有效深度,其次是土壤有机质,再依
次是年降雨量、地表破坏程度和改造难易程度、土壤质地、土壤含水量、地面坡度、
土壤酸碱度和有害元素含量、灌溉条件。大量研究都表明土壤理化性质和营养状
况,主要包括土层厚度、土壤质地、土壤肥力、土壤酸碱度、土壤盐溶液离子浓度、
毒性重金属离子浓度及土壤酶等会成为矿山废弃地生态修复过程中植物定居和恢
复过程中的重要限制因素。Martinez-Ruiz 通过对西班牙中部地区铀矿废弃地生态
修复研究发现,土壤质地、场地坡度坡向以及废弃地破碎化程度是植被恢复重要
限制因素,北坡和破碎化程度较高的植被演替速度更快。此外郭逍宇等通过对煤
矿废弃物的植被利用生态位宽度和重叠指数分析,结合 TWInSPAn 分类和 DCA
排序研究表明:光照和水分是群落优势种生态梯度变化的重要限制因子。
二、矿山废弃地生态修复技术
矿山废弃地生态修复技术应当以生态学理论为基础,根据相关恢复理论,运
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