采煤沉陷区复垦土壤肥力状况调查与评价

为定量描述煤矿沉陷区复垦土壤的肥力特征及肥力水平等级,以安徽省淮南市潘一矿复垦土壤作为研究对象,选取了容重、有机质、速效钾、速效磷、碱解氮、全钾、全磷、全氮、脲酶、磷酸酶和微生物总数等12项指标作为土壤肥力质量评价指标进行分析评价。这些指标涵盖了土壤化学肥力质量、物理肥力质量和生物肥力质量三个方面,运用单因子分析和主成分分析方法对复垦土壤肥力特征及水平等级进行评价。结果表明:单因子分析法结果表明研究区土壤pH值以碱性为主,容重呈偏紧及以上水平。对照全国第二次土壤普查肥力分级标准分析,有机质含量水平呈4级较缺乏及以下水平。速效钾、速效磷含量总体上呈3级中等水平,碱解氮和全磷含量总体上呈5级缺乏水平。全氮含量水平总体上呈1级丰富水平,全钾含量水平总体上呈2级较丰富水平。主成分分析法评价表明复垦区表层土壤肥力等级以中等肥力水平的3等地为主,空间分布特征呈面状和带状分布。研究区西侧沿省道方向0～20cm土层肥力等级4级较低,呈块状分布。肥力等级较高的3级点主要集中在研究区东南角煤矸石山附近。淮南市潘一矿采煤沉陷复垦治理后的土壤肥力整体呈3级中等偏下水平,氮、磷、钾素和有机质是复垦区土壤肥力的主要影响因子,容重是肥力提升的限制因子。建议利用煤矸石风化物质地松散和有机质、速效钾和碱解氮含量丰富的特点,考虑对其进行改性去除盐分等污染物后,制备改良剂用于改善复垦区土壤肥力状况。另外,也可以考虑用堆肥和绿肥技术来快速提升复垦区土壤肥力水平。