煤矿废弃地不同植被模式生态稳定性评价
项文昕,周闯
(阜新市林业科学研究所,辽宁 阜新 123000)
摘要通过建立生态稳定性评价模型,确定出生态重建最优植被模式;研究表明,矿区的生态稳定性与植被的覆盖度密切相关;选择出矿区的生长优势树种。
关键词评价模型;最优;生态稳定性;优势树种
收稿日期:2015-04-09
作者简介:项文昕(1969-),女,辽宁阜新人,大专,工程师,现主要从事造林新品种研究与推广及煤矿废弃地生态重建研究.
中图分类号:X171.1
文献标识码:A
doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2015.07.022
本研究的地域在著名的海州露天煤矿矿坑西南部的露天矿排土场和孙家湾煤矿的矸石山,排土场是由露天矿排矸形成的。紧靠海州露天矿的孙家湾矸石山是由附近开采40多年的兴阜煤矿斜井排矸而成。海州露天煤矿的排土场和孙家湾煤矿的矸石山都属于矿区废弃地范畴。
1评价指标的确定
排土场生态环境恶劣及地表风化物结构复杂,决定了矿区废弃地进行植被恢复的艰难性,因此建立一个具有功能评价指标体系的评价模型,对于矿区废弃地稳定性评价有着重要的意义。结合现有资料和研究获得的数据源,确定植被模式稳定性评价指标参数为:
体现植被自身生长状况的指标。选定不同植被恢复模式下的物种多样性指数(或者物种丰富度)、草生物量、树高和胸径变异系数。
体现植被对土壤改善的指标。选定不同恢复模式下的土壤含水量、容重、渗透率。
是体现植被对区域环境改善的指标。选定春季滞尘量(gm-2)为影响环境因子的评价指标。
2评价指标体系的建立
采用专家系统评价法,建立评价指标体系。见图1。在确定权重时,土壤指数与植被指标同等重要,各占总体的0.4;就一个区域而言,选择滞尘量为研究内容,其权重选择0.2。
图1 植被恢复评价指标体系
3评价指标赋分标准的确定
表1 植被恢复评价指标各级区间
4生态稳定性评价
对露天矿排土场18个样地分别进行打分评价。评价公式为:
L(评价总分)=(土壤指数得分)×0.4+(植被指标得分)×0.4+(滞尘量得分)×0.2
从图2通过对排土场18个样地进行生态稳定性评价可以看出,林地和草地均有稳定性较高的类型,前10位中林地占6位,覆土改良草地占4位,自然恢复草地占1位,而后4位均为覆盖度低的草地或边坡疏林地;且生态系统的稳定性
图2 各样地综合评价
5结论
5.1通过建立生态稳定性评价模型,确定出生态重建最优植被模式;
5.2研究表明,矿区的生态稳定性与植被的覆盖度密切相关,植被的覆盖度越高,其生态稳定性越好,且人工林地模式和人工覆土改良模式比自然恢复模式稳定性要好,多样性混植模式要好于单一模式;
5.3在矿区的几个主要树种中,刺槐的长势要好于白榆,火炬树的生长要好于紫穗槐。