物种多样性对铅锌尾矿废弃地植被及土壤的生态效应

• 作者: 杨胜香 曹建兵 李凤梅 彭禧柱
• 来源期刊: 环境科学
• 关键词: 物种多样性 重金属 尾矿 植被恢复 生态效应
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 页码范围: 3953-3962
• 页数: 10页
• 分类号: X171|X53
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.202012230

摘要

尾矿库是金属矿山最常见且最难恢复的废弃地.开展野外田间试验,在铅锌尾矿上建立了具有物种多样性梯度(1、4、8和16种)的植被,分析物种多样性对植物群落、重金属迁移和营养元素的影响及其生态效应.结果 表明:①植物物种多样性提高了尾矿新建植物群落的盖度和生产力.1-物种的植被盖度和生物量平均值分别为33.4％和66.7 g1m-2,16-物种的为78.4％和183.8 g·m-2,分别增长了2.4倍和2.8倍.②植物物种多样性促进了尾矿土壤营养元素的累积.对尾矿营养元素含量随物种多样性的增加进行线性回归发现,随着植物物种多样性的提高,总有机碳(TOC)、水溶性有机碳(SOC)、总氮(TN)和总磷(TP)累积量显著性增加(TOC:r =0.30,P＜0.001;SOC:r =0.20,P＜0.05;TN:r =0.24,P＜0.05;TP:r=0.20,P＜0.05).③植物物种多样性减少了尾矿重金属有效态含量及重金属在尾矿土壤-植物系统中的迁移和累积.重金属有效态含量随物种多样性的增加显著下降(DTPA-Cd:r=0.20,P＜0.05;DTPA-Cu:r =0.19,P＜0.05;DTPA-Pb:r=0.23,P＜0.05和DTPA-Zn:r=0.23,P＜0.05).随着植物物种多样性的提高,植物地上部分重金属(Cd:r=-0.16,P＜0.01;Cu:r=-0.23,P＜0.001;Pb:r=-0.15,P＜0.05和Zn:r=-0.18,P＜0.001)的含量是逐渐下降的.综合分析表明,植物物种多样性对尾矿生态恢复具有促进作用.