【摘 要】為了探討月見草(Oenothera erythrosepala)對(duì)銅尾礦廢棄地的適應(yīng)性,本實(shí)驗(yàn)用含少量腐熟雞糞的稻殼作為改良材料,并以月見草為實(shí)驗(yàn)植物進(jìn)行銅尾礦生態(tài)恢復(fù)實(shí)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】月見草 銅尾礦 基質(zhì)改良
一、引言
銅尾礦(copper mine tailings), 又稱銅尾沙,是礦業(yè)部門在開采過程中,將礦石經(jīng)粉碎、浮選后產(chǎn)生大量的固體粉末。這些尾礦除少量作為舊礦井的填充料之外,其余絕大多數(shù)還以填充洼地或筑壩堆放的方式儲(chǔ)存,形成尾礦廢棄地。[1]堆置的銅尾礦不僅占用了大量土地,而且覆蓋了原有的植被,生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。尾礦因其特殊的理化性質(zhì),重金屬含量非常高,植物很難在尾礦上自然生長(zhǎng)。同時(shí)尾礦因隨風(fēng)飛揚(yáng)、雨水流失,對(duì)周邊地區(qū)的居民生活環(huán)境造成污染。[2-3]尾礦產(chǎn)生的廢棄物對(duì)周圍的空氣、水體和土壤造成嚴(yán)重污染,危害當(dāng)?shù)鼐用竦慕】岛蜕鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。[4-5]
二、 材料與方法
(一)研究方法
1.試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本研究以銅陵銅礦區(qū)的正常尾礦廢棄地的尾礦為基質(zhì),用不同質(zhì)量的含有少量腐熟雞糞的稻殼作為改良材料,研究基質(zhì)改良對(duì)月見草在銅尾礦上生長(zhǎng)的影響。具體改良方案如下:
2.栽培管理
將月見草栽培在溫室中,定期澆水,每次澆水的量不能太多,因?yàn)槲驳V中加有稻殼和少量腐熟雞糞,水量太多會(huì)造成氧化還原電位過低,影響植物生長(zhǎng)。
(二)生物量的測(cè)定
將月見草全部植株小心取出,并盡量把根系全部清理出來帶回實(shí)驗(yàn)室,清洗干凈,把地上部分和地下部分分開,用紗布包裹好放入烘箱內(nèi),先把溫度調(diào)至105℃,殺青半小時(shí),然后再把溫度調(diào)至75℃左右,烘干至恒重,稱得的重量就是植物體地上部分和地下部分的生物量。
(三)數(shù)據(jù)處理
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,不同改良基質(zhì)方式對(duì)月見草形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)的影響用一維方差分析(Oneway-ANOVA,Tukey HSD,p<0.05)進(jìn)行。
三、結(jié)果
不同改良方案與月見草生物量的關(guān)系
數(shù)據(jù)分析表明,月見草生物量大小與不同改良方案間存在著明顯的差異。生物量的差異一方面與物種本身的特性有關(guān),同時(shí)也與植物體對(duì)尾礦的適應(yīng)性有關(guān)。在對(duì)照組中,月見草地上部分和地下部分的生物量都是最小的,而在處理3上生長(zhǎng)的月見草地上部分和地下部分的生物量是最高的(圖1)。在地上部分,對(duì)照組和處理1的生物量沒有顯著差異,處理1和處理2的生物量也沒有顯著差異,但是處理2和對(duì)照組生物量的差異明顯,而處理3與對(duì)照組、處理1和處理2的生物量都有顯著差異。在地下部分,對(duì)照組,處理1和處理2之間生物量沒有明顯差異,但是處理3與前三組的生物量差異明顯。這充分表明月見草的生物量與不同改良方案之間有明顯的關(guān)系,基質(zhì)改良有利于提高月見草的生物量。
四、討論
從植物的生長(zhǎng)狀況以及生物量的情況來看,改良后的與不改良的尾礦上生長(zhǎng)的植物之間有明顯的區(qū)別,加入的改良材料越多,植物的生長(zhǎng)狀況越好,生物量也越大。因?yàn)楦牧疾牧现泻械練ず蜕倭扛祀u糞,稻殼可以改變尾礦的結(jié)構(gòu),使尾礦的透氣增強(qiáng),有利于植物體生長(zhǎng)。另一方面,改良材料中的雞糞含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也可以促進(jìn)植物體的生長(zhǎng)。因此,在處理3上生長(zhǎng)的月見草,生長(zhǎng)狀況是最好的。在對(duì)照組中,由于沒有稻殼和雞糞,使得植物體的透氣性減弱,養(yǎng)分條件也不好,所以在不加入任何改良材料的尾礦上,植物體的生長(zhǎng)狀況是所有組中最差的。
五、結(jié)論
(一)銅尾礦營(yíng)養(yǎng)成份含量低,基質(zhì)極端貧瘠,透氣性較差,限制了植物體在尾礦上的正常生長(zhǎng)。
(二)通過月見草在4種不同的基質(zhì)改良方式上的生長(zhǎng)狀況來看,處理3的效果是最好的。因此在尾礦中加入含少量腐熟雞糞的稻殼有利于植物體的生長(zhǎng)。
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