全 文 ：生态科学2002年2月第21卷第1期E(ⅫLOacScⅢNcE硒．20皿．2l(1)：眈5—028
茂名北排油页岩废渣场的土壤与植被特性研究*
刘世忠 夏汉平～ 孔国辉 敖惠修 (中科院华南植物研究所，广州510650)
邓刨平 柯宏华 李丽华 谭 鹏 (茂名石化公司环保处．茂名黝】)
【摘要J茂名北排袖页岩废渣堆放场是一块面积达670}蚰2的工业生产废弃地，废渣场土壤干旱，养分贫瘠．重金属台量
略为偏高，不利植物人侵与定居。这片因人为因素形成的次生裸地经过20多年的自然恢复，人侵定居植物只有24科59
属酯种，且太多数均为禾本科、莎草科、菊辩荨科舶草奉植物种类j草率植物有J3科38属44种，占总种敷的67％，占总
覆盖度的踟％以上。群落结构及组成种类简单，处于群落扶生演替的前期阶段，表明废渣场次生裸地的植被恢复是非常
缓慢的。为尽早达到控制污染、改善环境等目的，必须辅以人工措施，加速植被的恢复进程。最后提出了实现这一目的
的生态恢复对策。
关键词植被土壤油页岩废渣场茂名
中围分类号：x171．4 文献标识码：A 文毒编号：100}8即3(20陀)0l埘5．04The刚训嘲灿0f啦办出血哪妯№帅衄d竹，Gu哪如喀Pr咖／uu舢山mg，xi8№叩吨，K啷C岫hIIi，Ao
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茂名北排油页岩废渣场位于N21042’，EllO。52’，地
处热带北缘，属热带季风海洋气候。年均气温
23．2℃，1月平均气温15．5℃，最低气温1．7℃，全年无
霜。7月平均气温28．4℃，最高气温”．8气；年均降雨
量1567nm，夏秋之间常有台风雨，雨量不均，易出现
早涝现象。该废渣场是茂名石油化工公司在197l—
1992年问．油页岩开采和炼油生产过程中产生的剥离
土和岩灰渣等废弃物堆放场，经20多年形成高出地面
50—60m，占地670}Im2的废渣场，不仅占用大量土地，
而且废渣经长期日晒雨淋，污染物淋溶释放，流入农田
及鱼塘，渗入地下，污染地下水源，对周围农业生产环
境和居民生活环境都造成了危害。为了改造和利用这
一废弃的土地资源，变废为宝，拟通过植被恢复途径达
到治理污染、保护环境的目的，我们对北排土场的植
被、土壤基本情况作了调查，并提出了加速植被恢复的
构想与建议，以期为实地开展生态恢复建设，特别是为
选择适宜物种提供基本素材与科学依据。
1研究方法
首先对废渣场作全场踏查，对场内的土壤类型、植
被类型及其分布情况作初步了解。然后选定各个类型
的代表地段采样调查。植物调查采用样方法，样方大
小lm×】m。每个样地调查5个lmx1m样方，调查
记录样方内植物的种类、株数、盖度、高度，并记录废渣
场内所有植物种类，重要值计算参考姜恕口J。土壤采
用多点(每类型lO点)随机采样，采样深度0—20m，
分析方法为：有机质，油浴加热．重铬酸钾法；全N，硒
粉一硫酸铜．硫酸硝化扩散吸收法；全P，硫酸墙氯酸消
化，钼锑抗比色法；全K，氢氯酸．商氯酸火焰光度法；
水解N，扩散吸收法；速效P，盐酸．氯化铵浸提。钼锑抗
+广东省环保局科技研究开发项目(2∞1年度)和茂名石油化工公
司科研项目．
一通讯联系人．
第一作者简卉：刘世患，男(研O一)，1993年毕业于华南农业大学．工
程师，主要从事植羲生态学、恢复生态学等专业的研究工作，参与绾写
专著2部，发表论文30余篇．B删m：l越odb∞衄．蜘．控．3I收蔷．∞腓J8接曼．
万方数据
生态科学 2l卷
比色法；速效K，lⅡ10l·L“N心oAc交换，火焰光度法
pH值，电位测定法；重金属，原于吸收分光光度法。
2实验结果
2．1废渣场的土壤特性
废渣场的堆置物主要有焦灰渣(500℃干熘后的焦
灰渣)、灰渣(800℃充分燃烧后的灰渣及部分自燃形成
的灰渣)、岩渣(褐色碎小油页岩)和剥离土(油页岩表
层土壤)等。堆放场土壤颗粒大，大于O．3nm的颗粒，
在焦灰渣中占57．24％，在灰渣中占36％，土壤结构松
散，保水保肥能力差；土壤呈强酸性。pH值3．90—
4．59；有机质含量相差较大，岩渣土有机质含量高，剥
落土的有机质含量低；N、P、K含量，除全K外，都是岩
灰渣土高于剥落土(表1)。总体上，K的含量比较充
足，其它养分除岩渣土中的有机质和有效N外，都比
较缺乏，均属养分贫瘠土壤。
油页岩中含有一定量的重金属，所形成的土壤亦
呈现重金属偏高的趋势。除剥离土外．土壤中cu、zn、
Ni、Pb、Cd、As6种重金属元素的含量普遍比广东省土
壤背景值的中位值高出2—3倍，因而可能对植物存在
潜在毒害。但重金属含量均未超过国家二级标准值
(表2)，表明废渣场经改造后是可以用于农林业生产
的。同时由于棕褐色灰渣易吸收热量，使土壤表面温
过高，在夏季最高可达50一印℃，形成特殊的次生
裸地生态系统。以上这些不利土壤条件，成了植被恢
复的主要障碍。
2．2废渣场的植被特性
2．2．1植被种类组成据不完全统计．北排土场共有野
生维营束植物66种，分属24科63属，其中乔术仅潺槁树
(此％西咖om)一种，灌木及藤本21种；而草本植物有13
科38属44种，主要有禾本科(16属19种)、莎草科(5属7
种)、菊科(6属6种)；草本植物占总种数的67％，而本地
区的信宜大雾岭，草本植物仅占植物种数的44％【11；热带
季雨林植物珏系表征成分的优势科，如桑科、楝科、无患
子科、大戟科、番荔枝科等植物种类均未出现，表明群落
仍处于次生演替的早期阶段。
2．2．2植被群落类型根据群落优势种的组成，整个
废渣场的草本植被可分为4个群落类型。
2．2．2．1竹节草+画眉草群落(饧邯印昭nnnc蛔缸沁
+西罐捌墙面如岍删n删njty)本群落分布海拔6lm，
常有放牧，草本植物常为牛群啃食，因此草层低矮。通
常叶层高为3—5cm，覆盖度约80％，以竹节草占优
势，常见的有画眉草、铺地黍(凡棚删)、三点金
(DBⅫ诫m砷‰Ⅻ)等；星散分布的灌木有大青
(ckro瘟朗矗常们卸h伽I)、鬼灯笼(c．加啦m曲m)、了
哥王(慨妇nⅫ妇☆ld池)等。样方调查结果见表3。
表1北排油页岩废渍堆放塌±壤化学性质些!!垒型婴盟堕鲤垫塑坐望塑些堂坚竺墅!宝
有机质 全氮 全磷 全钾 水解氯 速效磷 速效钾
衰2北排油页岩废场土壤中的重金属含量(n唱·k-1)融2c【■岫Df咖n删协触n舳嚣he印0f蚰蛐j亘亘亘匾： 塑鱼 壁塾 堑堕 堡丛 塑堡 塑婴 壁垒 壁垒
岩渣土O-lshalcderivi明∞d 28．44 98．30 106．95 笠．10 39．96 Otll5 ∞t∞ 14．40
焦渣土伽自}Imehlrn堍帅d
灰渣土Od出出er出血g舯d
剥离土s0丑埘d坤uto丑出de
国家土壤环境质量二级标准值Se∞nd删aIdvdue0fclli珊瑚doIlBl
80丑and咀Ⅳim叫ner衄IquaIi计
35．32 100．50 13S．34 3I．∞ 42．04 0．142 33．15 22．60
37．36 121．25 215．42 26．34 54．55 0．102 37．04 20．13
7．07 17．58 39．82 9．38 26．14 0．039 11．94 O．96
果园
o‘。袈召150 200 一 40 250 o．3 150 40
nmnlaIld50
广东省土壤背景中位值
M棚e瑚弛。f刚妇咖u胡抽11．4 35。8 151 8．8 28．9 0-04 34，8 7．1岛∞ P1wim————
一百■r了r——————讴
万方数据
1期 刘世忠等：茂名北排油页岩废渣场的土壤与植被特性研究 27
表3竹节蕈+画眉茸群落重要值分析撇3如驴州岫∞咖0faj哪叫懈聊舵缸觚+西姆唧曲鼬伽皿·瑚蝌
竺竺一篇黼警蹁船黼警黼重笋竹节草翻，，s嗍∽础妇郴 59．4 72．97 255 30．21 3 4．23 100 “．71 。30．5j一画眉草晰幽脚 7．6 9．34 175 20．73 3 4，23 100 14．71 12．25
三点盒侥m斌Ⅻ蛐珏Ⅻ 3．8 4．67 177 ∞．97 2 2．82 8D “．76 Io．嘶
铺地黍Pa础吼7q枷l 4．0 4．91 63 7．46 12 16．90 20 2．94 8．05
丰花草№加豳衙讧n 1．2 1．47 5l 6．04 5 7．04 40 5．88 5．1l
双穗雀稗凡印如岍幽衄^帆 0．6 0．74 18 2．13 5 7．04 40 5．黯 3．95
夏飘拂草n赫州由删t沁如 1．1 l，35 27 3．萄 3 4．23 40 5．鹤 3．67圊果餐薄庇勘捌出址珊 O3 O．37 JD 】．J8 3 4．23 60 3．32 3．65
纤毛鸭嘴草kk册研}缸d如姗 2．O 2．46 36 4，27 3 4．23 20 2．94 3．鸫
表4长穗画眉草+双穗雀稗群落重要值分析
T蛐4hI平ona眦咖ofD哪础硼岫+厅即幽艉撮渤加∞咖mⅢlly
‰啦。． 盖度 相对盖度 多度 相对多度 高度 相对高度 频度 相对颡度重要值种采∽峙 c(％)Rc(％) D RD H(锄)RH(％) F RF(％) Ⅳ
长穗画眉草nj帅H括"-妇 28．0 5224 148 35．92 40 18．69 100 20．83 31．兜
双穗雀稗P咄口口bl凼衄hm 16．O 29．85 84 20．39 18 8．4I 印 12．50 17．79
圆果雀稗凡帮血册：r娩[h!- 4，4 8．21 36 8．74 25 11．68 40 8，33 9．24
日本草＆"口缸妇柏如 1．1 2．05 56 13．59 5 2．34 60 12．50 7．62
铺地黍凡n缸mⅫ∞ 2．0 3．73 33 8．0l 20 9．35 20 4．17 6．32
牛毛毡醌k小z．七1一口＆，s：en咄 0．4 0．巧 3 0．73 40 18．回 20 4．17 6．。9
画眉草跏胛甜妇pffD陬 O．3 0．56 15 3．64 15 7．0l 加 8．33 4．89
丰花草胁由叫bs口伽 0．4 O．75 10 2．43 10 4．67 20 4．17 3．01
三点金执硼Dd西l岫酗撕 0．4 O．75 17 4．13 3 1．40 20 4．17 2．6l
叶下珠PM怕nckB州r盼砌 O．1 0．19 l 0．24 12 5．6l 20 4．17 2．55
蛇婆子慨肼嚆r唧杆妇珏 0．】 0．】9 】 0．甜 】O 4，卵 20 4．17 2．32
知风飘拂草胁融y缸饿孵删扛 0．2 o．37 3 O．73 7 3．27 20 4．17 2．14
地毯草山彻印山础呷嗍 0，1 O．19 1 0．24 6 2．80 20 4．17 1．85
刺子芜‰，rl，h：5。。r：ln由m 0．1 0．19 4 0．97 3 I．40 20 4．1 1．68
2．2．2．2长穗画眉草+双穆雀稗群落(西昭rns墙
删泐+砌5p如n如幻以啪c0咖njty)本群落分布
海拔72。80m。是北排土场最高的台阶，群落总覆盖
度为50％．优势种为长穗画眉草、双穗雀稗。长穗画
眉草的花茎高达粥cm，密密的灰色小穗在风中形成淡
灰色的波浪，构成独特的植被背景。灌木种类少，偶见
有蛇婆子(肘础船喵4Ⅲ廊∞Ⅱ)、叶下珠(肋抛nⅣⅢ
u觑也)等。样方调查结果见表4。
2．2．2．3双穗雀稗+长稿画眉草群落<忍聊Am出一
幻d啪l+西赠删缸聊惯d∞c伽H哪匆)本群落分布在
海拔69。的扶高台阶秘海拔53m的最低台阶，局部
有低洼积水地，群落内的土壤相对较为湿润，群落总盖
虞为65％，双穗雀稗占绝对优势，其次为长穗画眉草。
样方调查结果见表5。
2．2．2．4画眉草+狗牙根+圆果雀稗群落(西Ⅱ一
删姆讲∞4+c"D如出Id—帆+只1{叫“mDr6蛔lk旭
colmmnity)本群落分布海拔高度6lm，地势平坦，与
天安村、金塘村边坡地相近，废弃农田星散分布其中，
为低矮的草本植物群落。总覆盖度为65％，优势种为
画眉草、狗牙根(Gm域m如嘶zm)、圆果雀稗等。样方
调查结果见表6。
总的来看，油页岩废渣堆放场土壤干旱、养分瘠
薄，保水保肥能力差，酸性强；重金属浓度虽不算高，但
存在因生物富积而导致的食物链污染的潜在危险；
此外，由于邻近植被破坏严重，因而种源缺乏。油
页岩废渣场次生裸地经∞多年舶恢复，入侵定居植物
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万方数据
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茂名北排油页岩废渣场的土壤与植被特性研究
作者： 刘世忠， 夏汉平， 孔国辉， 敖惠修， 邓钊平， 柯宏华， 李丽华， 谭鹏
作者单位： 刘世忠,夏汉平,孔国辉,敖惠修(中科院华南植物研究所,广州,510650)， 邓钊平,柯宏华,李
丽华,谭鹏(茂名石化公司环保处,茂名,525011)
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2002,21(1)
被引用次数： 20次

参考文献(3条)
1.姜恕 草地生态研究方法 1988
2.广东植物研究所 广东植被 1976
3.董汉飞;骆世明;刘琦 鉴江流域水资源生态环境与经济发展 1995

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