黄土区露天煤矿排土场复垦土壤理化性质空间变异性研究

【摘要】露天采煤形成的损毁土地主要为排土场，由于采排、压实等的影响排土场土壤原有理化性质发生了根本的变化，而且复垦土壤的条件一般较差，较难快速达到期望的水平，这极大地限制了排土场植被的生长。因此，正确、全面的认识排土场土壤性质的空间变异状况，构造一个适合于植被生长和耕种的土壤结构将起到十分关键的作用。本研究以平朔安太堡露天煤矿内排土场为研究区，借助地统计学分析对研究区进行了详细的土壤理化性质空间变异性分析，探讨了研究区土壤采样点最优数目和合理监测点布设方案。以期在掌握土壤理化性质空间分布情况的基础上，为该区域有针对性地进行土壤改良和土壤质量监测提供依据。研究得到的结果有：（1）研究区内土壤理化性质各指标变异系数均属于中等变异。土壤全氮（TN）、有机质（SOM）、碱解氮（AN）、速效磷（AP）、速效钾（AK）含量均值都比标准值低，土壤紧实度、pH值比标准高，土壤含水量、颗粒组成、含盐量符合相关标准。（2）研究区内TN在0-20cm、SOM在20-40cm、pH值在20-40cm和60-80cm、含盐量在40-60cm土层的空间自相关性很强。TN、SOM和pH值在40-60cm、AN在0-20cm和20-40cm、AK在0-20cm和40-60cm、含盐量在0-20cm土层时的空间自相关性很弱。研究区域内各指标之间的空间自相关距离变化较大，从169.08-1417.35m不等。（3）研究区内各项土壤理化性质指标均显示出了明显的空间分布格局，除土壤SOM、AN、AK含量外，其他指标的变异性均随深度的增加而减小。（4）根据地统计学方法计算得到研究区合理采样数为40。在此基础上提出了监测点布设方案，可在较小范围内密集布设监测点观察小尺度范围内土壤性质的变化情况。（5）从土壤重构和改良两方面为今后其他地区排土场复垦提供对策和建议。排土场在排土过程中应注意排土次序和表土剥离问题；研究区可采用生物方法和物理方法改良较差的土壤质量。
【作者】杨睿璇；
【导师】王金满；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】地统计学；空间变异；kriging；复垦土壤；排土场；

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