黃土區大型露天煤礦煤矸石自燃對複墾土壤質量的影響

為了研究煤矸石自燃對複墾土壤質量的影響，以複墾13a的平朔安太堡露天礦區南排土場1420平台正常複墾土壤與自燃退化土壤為研究對象，分析研究了煤矸石自燃對複墾土壤的理化性質、重金屬含量、土壤微生物區係和土壤酶活性的影響，並選取原地貌土壤為參照。研究結果表明，煤矸石自燃對複墾土壤的物理性狀影響很大。土壤體積質量、總孔隙度、毛管孔隙度與非毛管孔隙度、田間持水率發生突變。南排1420煤矸石自燃複墾土壤的體積質量顯著比正常平台和原地貌土壤的要小，總孔隙度要大，而且主要是非毛管孔隙度，表層土壤和20-40cm的土壤的非毛管孔隙度高達42．08％和39．49％，遠高於正常平台和原地貌土壤，而毛管孔隙度僅有16．41％和15．60％，遠低於正常平台和原地貌土壤，田間持水率僅為14．92％和13．11％，為正常平台複墾土壤的47．76％和39．95％。煤矸石自燃可以降低複墾土壤的有機質、速效磷質量分數以及pH值，而提高複墾土壤表層速效鉀的質量分數。煤矸石自燃可增加複墾土壤0～20cm中Pb、Cr、Hg的質量分數，特別是Cr和Hg的質量分數略高出土壤環境質量一級標準。煤矸石自燃對土壤微生物數量影響甚大，煤矸石自燃複墾土壤微生物數量極少，僅為正常平台複墾土壤的0．82％，其中細菌為正常平台複墾土壤的0．80％，放線菌為1．64％，真菌為1．24％。煤矸石自燃可大大降低複墾土壤的過氧化氫酶和蔗糖水解酶活性，特別是蔗糖水解酶活性，而表層複墾土壤的脲酶活性略有提高。總之，煤矸石自燃造成複墾土壤極度退化，大大降低了複墾土壤的質量。[著者文摘]