高英旭,劉紅民,魏忠平,汪成成

(遼寧省林業(yè)科學研究院,遼寧 沈陽110032)

煤炭是我國最主要的一次性能源,而且這種能源結(jié)構(gòu)在相當長的時間內(nèi)不會改變。煤炭資源的開發(fā)對我國經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展起到了重要的支撐作用,但是煤炭的開采和利用引發(fā)了一系列的生態(tài)環(huán)境問題,礦區(qū)已成為典型的、嚴重受損生態(tài)系統(tǒng)[1]。排土場是由露天采煤所產(chǎn)生的固體廢棄物堆積而成,原有植被、地貌被矸石所覆蓋的典型人工堆墊地[2]。露天煤礦排土場占用和破壞了大量土地資源,植被恢復是露天煤礦排土場生態(tài)恢復最常用,也是最有效的方法[3]。煤矸石山的不同類型的劃分是對其進行復墾造林的重要基礎(chǔ)工作之一,是實現(xiàn)適地適樹、科學造林和提高植被恢復效率的前提[4]。為了矸石山的植被恢復林迅速生長,盡早成林,在養(yǎng)分缺乏但造林成活率較高的地塊上,以生長表現(xiàn)比較好的白榆、臭椿、沙棘為研究對象,進行施肥效應研究。

1　研究區(qū)概況

試驗地位于阜新市海州露天煤礦排土場(121°41′E,41°59′N),該區(qū)自然降水量少,年際變率大,時空分布不均勻。多年平均降水量480 mm,最少年份為338.2 mm,最多年份為824.7 mm,海州露天排土場位于太平區(qū)境內(nèi),系河南岸。西端邊界 W9+50 m,東端邊界為E5+00,北端邊界為N13+00 m。露天采場東西長3.9 km,南北寬1.8 km。地表海拔標高為165～200 m。地勢東南高,西北低。海州露天煤礦占地總面積為26.82 km2,其中排土場面積為13 km2,排土場的剝離物混堆,整個排土場呈現(xiàn)一片荒涼的景象,影響了周圍景觀[5]。

2　研究方法

試驗采用白榆、臭椿、沙棘等3個樹種。

采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計?；史N類為尿素(含N 46%)和過磷酸鈣(含P2O518%),共設(shè)6個處理,每處理10株,重復3次,各處理施肥量見表1。分別測定施肥前、施肥1 a后和施肥2 a后的地徑和樹高生長量。使用SPSS軟件進行試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,多重比較采用LSD檢驗。

表1　不同處理的化肥使用量　g株-1

3　結(jié)果與分析

3.1　施肥對地徑生長的影響

不同施肥處理1 a后對白榆、臭椿、沙棘3個樹種地徑生長的影響結(jié)果見表2。

表2　不同施肥處理對地徑生長的影響　cm

從表2可以看出：3個樹種不同施肥處理1 a后的地徑生長比對照均有不同程度的提高。各處理對白榆地徑生長的影響大小為5＞3＞4＞1＞2＞CK,對臭椿地徑生長的影響大小為5＞4＞3＞2＞1＞CK,對沙棘地徑生長的影響大小為5＞2＞3＞4＞1＞CK。LSD多重比較結(jié)果顯示,在對白榆地徑的影響中,處理5和CK的差異達到極顯著水平,處理3達到顯著水平,其余3個處理和CK間的差異不顯著;在對臭椿地徑的影響中,僅處理5和CK間的差異達到極顯著水平,其余4個處理均不顯著;在對沙棘地徑的影響中,處理2、5和CK的差異達到顯著水平,處理1、3、4和CK的差異不顯著。綜合分析3個樹種不同施肥處理對地徑生長的影響可以發(fā)現(xiàn),處理5對3個樹種地徑生長的影響均顯著,處理2、3、4對部分樹種影響顯著,處理1對3個樹種的影響均不顯著。對施肥2 a后的地徑生長數(shù)據(jù)進行方差分析,結(jié)果顯示各處理間差異不顯著。

3.2　施肥對樹高生長的影響

不同施肥處理對3個樹種樹高生長的影響結(jié)果見表3。

表3　不同施肥處理對樹高生長的影響　cm

由表3可知：不同施肥處理對3個樹種樹高的生長均有不同程度的提高,各處理對白榆樹高生長的影響大小為5＞3＞2＞4＞1＞CK,對臭椿樹高生長的影響大小為5＞2＞3＞1＞4＞CK,對沙棘樹高生長的影響大小為4＞5＞2＞3＞1＞CK。LSD檢驗結(jié)果顯示,在對白榆樹高的影響中,處理5和CK的差異達到極顯著水平,其余4個處理均不顯著;在對臭椿樹高的影響中,處理2、5和CK的差異均達到極顯著水平,其余3個處理均不顯著;在對沙棘樹高的影響中,各處理和CK的差異均不顯著。對施肥2 a后的樹高生長進行方差分析,結(jié)果顯示各處理間差異不顯著。

4　結(jié)論

施肥試驗結(jié)果表明,對林木施肥1年后,地徑和樹高生長速度要快于對照,處理5最好,但施肥2年后,各處理間的差異不顯著。這說明施肥能夠促進礦區(qū)廢棄地人工幼林的生長,并且磷肥效果好于氮肥,但速效化學肥料極易被淋溶,第2年化肥已經(jīng)消耗殆盡,所以在礦區(qū)廢棄地對幼樹施肥,應少量、多次使用速效化肥或選用一些分解緩慢的長效肥料。

參考文獻：

[1]范英宏,陸兆華,程建龍,等.中國煤礦區(qū)主要生態(tài)環(huán)境問題及生態(tài)重建技術(shù)[J].生態(tài)學報,2003,23(10)：2145-2147

[2]高淑慧,賈志斌,張樹禮,等.露天煤礦排土場的復墾研究[J].北方環(huán)境,2011,23(3)：40-41

[3]牛星,蒙仲舉,高永,等.伊敏露天煤礦排土場自然恢復植被群落特征研究[J].水土保持通報,2011,31(1)：215-221

[4]吳祥云,孫廣樹,盧慧,等.阜新礦區(qū)矸石廢棄地立地質(zhì)量的研究[J].遼寧工程技術(shù)大學學報,2006,25(2)：301-303

[5]高英旭,趙冰,劉紅民,等.不同施肥處理對煤矸石山白榆生長量影響的研究[J].遼寧林業(yè)科技,2008(6)26-27