苏皖平源采煤沉陷区农业土壤退化机理及生态农业复垦研究

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中国是世界第一产煤大国,煤炭生产的94%为井工开采.随着地下煤炭资源的大量采出,采空区上覆岩层的平衡遭到破坏,产生移动变形,最终波及地表,形成不同形态的地表沉陷,引起沉陷地土壤退化,农作物减产甚致绝产.该文以徐、淮平源矿区为例,通过对不同类型沉陷地农业土壤性质和农作物产量连续三年的分析、测定和比较,综合运用土壤学、农业生态学和矿山开采沉陷学等学和的理论和方法,探讨了开采沉陷区农业土壤退化的主要机制,并总结提出沉陷区综合开发利用的生态农业复垦模式.开采沉陷过程中,地表下沉,地下水位相对上升,土壤受到压缩;沉陷稳定后,地表景观演变为长期积水或季节性积水的下沉盆地,造成沉陷地土壤容量增大,孔隙度减少,渗透速率下降等系列物理性质恶化;土壤有机质和土壤养分减少;沉陷地下部积水改变了土壤微生物的生活环境,土壤微生物C、N明显减少,土壤生的活性降低;沉陷地部分坡位土壤发生次生盐渍化、严重影响作物生长.与未沉陷对照地比较,以沉陷地下坡的诸项土壤性质变坏最为明显,土壤退化最严重,导致农作物产量严重减产甚至绝产,严重影响到农业土壤的利用.
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