基于CT分析露天煤矿复垦年限对土壤有效孔隙数量和孔隙度的影响

• Published in: 农业工程学报 Vol. 32; no. 12; pp. 229 - 236
• Main Author: 王金满 郭凌俐 白中科 秦倩 吕春娟
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国地质大学土地科学技术学院,北京 100083 2016; 国土资源部土地整治重点实验室,北京 100035%中国地质大学土地科学技术学院,北京,100083%山西农业大学资源环境学院,太谷,030801
• Subjects: CT扫描; 土地复垦; 土壤; 孔隙度; 露天煤矿; 黄土区; 黄土区; opencast coal mine; loess area; 露天煤矿; land reclamation; 土地复垦; porosity; 孔隙度; soils; CT scan; CT扫描; 土壤
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.12.033

露天煤矿排土场由于排土过程中大型机械压实等作用会对土壤的孔隙结构产生影响,重构适合于植被生长的土壤孔隙结构是排土场土地复垦的重要工作。为对排土场重构土壤孔隙结构进行定量分析,该文采用高精度无损计算机断层扫描技术（CT）对山西平朔矿区安太堡露天煤矿排土场平台全黄土母质覆盖的不同复垦年限（0、20、23 a）以及原地貌的土壤进行分层扫描成像,并利用Photoshop和Arcgis软件对扫描图像进行处理和统计分析,探讨了排土和复垦对土壤孔隙数量和孔隙度的影响,分析了排土场重构土壤大、中和小孔隙的变化。结果表明：原地貌土壤孔隙数量和孔隙度最大,其次是复垦23和20 a的土壤,排土后未复垦土壤孔隙数量和孔隙度最小。采矿和排土等活动由于大型机械压实作用降低了土壤孔隙数量和孔隙度,尤其是大孔隙数量和大孔隙度;土地复垦对增加土壤孔隙数量和孔隙度有一定的作用,但是过程比较缓慢。采矿和排土等活动对表层土壤孔隙数量和孔隙度的影响要高于底层土壤。该研究可为黄土区大型露天煤矿排土场重构土壤结构的优化与土地复垦措施选择提供依据。