全 文 ：第 26卷第 5期
2006年 5月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vo1．26．No．5
May．，2006
湘潭锰矿矿渣废弃地植被修复前的土壤诊断
方 晰，田大伦，谢荣秀
(中南林学院生态研究室，湖南长沙 410004)
摘要：对湘潭锰矿矿渣废弃地植被修复前的土壤进行了诊断分析。结果表明：湘潭锰矿矿渣废弃地土壤质地主要为粗砂土，土
壤自然含水量与邻近非矿区杉木林对照地的差异显著，而土壤容重和土壤总孑L隙度与邻近非矿区杉木林对照地的差异不显著。
矿渣废弃地土壤的 pH值平均为 7．49，P和 ca的平均含量分别为 1．Olg／kg、4．41g／ks，都显著高于邻近非矿区杉木林对照地，而 N
含量却显著低于邻近非矿区杉木林对照地，土壤有机质、K和 Mg平均含量与邻近非矿区杉木林对照地的差异不显著。矿渣废
弃地的肥力综合指数为8，邻近非矿区杉木林对照地的为 12，其中砾石百分含量、有机质含量、N含量 、P含量成为了限制土壤肥
力的主要因子。矿渣废弃地土壤中的Mn、Cu、Cd、Ni、Zn、Pb平均含量分别是邻近非矿区杉木林对照地的 18．59、1．32、4．10、4．66、
4．44倍和3．16倍。以邻近非矿区杉木林地土壤对照值 、湖南省土壤重金属元素背景值和全国土壤重金属元素平均值作为评价
标准，矿渣废弃地土壤6种重金属的综合污染指数分别为 13．82、75．72和 98．05，均远远超过了重污染等级，且以 Mn、cd的污染
为最严重 。
关键词：湘潭锰矿；废弃地；土壤诊断；环境污染；重金属元素；土壤特性；土壤养分
文章编号：1000-0933(2006)05．1494．08 中图分类号：Q14，X171．4 文献标识码：A
Soil physical and chemical properties of the wasteland in Xiangtan manganese mine
FANG Xi，TIAN Da-Lun，XIE Rong—Xiu (Research Section of zogy，Central South Forest s ， 彻 410004，cmM)
． Acta
Ecologica Sinica，2O06，26(5)：1494—1501．
Abstract：The restoration of the wasteland educed by the mining has become an important and interest issue because the wasteland
not only occupied the vast tillable lands but also caused serious environment pollution．To provide necessary information for the
restoration and management of the wastelands due to mining of Manganese，diagnosis of soil physical and chemicM properties was
conducted in a wasteland formed with the slag heaps in Xiangtan Manganese Mine，Hu nan Province．A Chinese fir foresfland
located in the neighborhood of the wastelands but without the mining impacts was selected as a control site．Th e results showed that
soil texture of the wasteland was mainly coarse sandy．Soil water content was significant lower in the wasteland(17．8％)than in
the Chinese fir forestland (23．4％)．However no significant differences were found in soil volume weight and total capilary
between the wasteland(1．45g／cm3 and 45．24％ ，respectively)and that control site(1．42g／cm and 42．34％，respectively)．
The mean soil pH value in wasteland(7．49)was significantly higher than that in control site(5．45)．The average concentrations
of P and Ca in the wasteland were 1．01g／kg and 4．41g／kg respectively．which were statistically higher than those in the Chinese
fir forestland(0．43 g／kg and 0．66 g／kg respectively)．In contrast，average concentration of N was significant lower in wasteland
(1．37g／kg)than in control site(2．28g／kg)．The diferences in terms of the mean concentration of K and Mg，and soil organic
matter content be tween the two land categories did not significant．Th e total soil fertility index was lower in the wasteland than in
the Chinese fir foresfland．It was found that the main factors limiting soil fertility in the wastelands were percentage of sandy grain
基金项目：国家林业局重点资助项 目(2001．29)；湖南省科技厅重点资助项 目(03NKJ1015，05SK3060)
收稿 日期 ：2005．09．24；修订 日期 ：2006．02．12
作者简介：方 晰(1968一)，女 ，广西邕宁县人，博士，副教授，主要从事森林生态系统定位研究．E．mail：fangxizhang@slna．com
Foundationitem：The project was supported byKeyResearch Program ofStation Forestry Administration(No．2001-29)．andKey Program ofHu’nan Scienceand
Technology Commision(No．03NKJ1015，05SK3060)
Received date：2005—09·24 ；Accepted date：2006-02·12
Biography：FANG Xi。Ph．D．，Associate professor，mainly eng~ a in long term research of forest ecology．E—mail：f~sxizhnns@sina．corn
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5期 方 晰 等 ：湘潭锰矿矿渣废 弃地植 被修复前的土壤诊断
(1～0．01mm)，soil o~anic mater comem，soil concentrations of N and P．The concentration of Mn(7990．21mg／kg)，Cu
(66．38mg／kg)，Pb(401．15mg／kg)，Zn(640．32mg／kg)，Cd(13．15mg／kg)and Ni(91．33mg／kg)in the wasteland were
l8．59，1．32，4．10，4．66，4．44 and 3．16 times ofthose in the Chinese fir forestland，respectively．In comparison with the mean
values of soil heavy metal elemems recorded in the control site，Hu nan province and the national level，the syntheses pollution
indexes ofthe six 6 heavy metal elements(Mn，Cu，Pb，zn，Cd and Ni)in the wasteland were 13．82，75．72 and 98．05，
respe ctively，which all exceeded the heave po lution standard ．On the individual element basis，the elements of Mn，Pb and Cd
exceeded the heave pollution standard ．Our research in~cmed that mining of Manganese result in serious environment pollution
and tillable land degradation．
Key words：Xiangtan manganese mine； wasteland； soil diagnosis； environment pollution； heavy metal element； soil
characteristic；soil nutrient
矿产资源开发利用所形成的矿山废弃地占用了大量 的土地资源以及由此引发的生态破坏 、环境污染等问
题已成为一个国家、民族的经济发展和人类社会生存的根本问题。近半个世纪以来，许多国家非常重视矿区
废弃地的治理 ，广泛开展 了矿 区废弃地生态恢 复的研究 。20世纪 80年代以来 ，我国矿区废弃地的生态恢
复工作也取得了显 著 的成就 ，特别在 经济发达 的东南 部地 区，矿 区废 弃地 的复垦利用 已经受 到 了普遍关
注 一¨ 。但从总体上看 ，我 国矿 区生态环境的恶化趋势还没有得到有效的遏制 ，据统计 ，目前全 国矿区废弃地
面积达 40000kin ，而且 目前正在以每年 330km 的速度增长 。因此 ，矿区废弃地 的生态恢复已成为我 国当前
所面临的紧迫任务之一 ，也是我国实施可持续发展战略应优先关注的问题之一_9’ J。而生态系统退化程度的
诊断是进行退化生态系统植被恢复与重建的基础 和前提 ，我 国常见矿区废弃地进行植被恢 复和重建工程
中的首要问题是立地条件的分析与改 良 。因此 ，土壤诊断是矿区废弃地植被重建的最基本 、也是最关键的
步骤之一。矿渣废弃地是矿业废弃地 的一种主要类型 ，其成分复杂 ，主要是由矿渣 、煤气灰 、城市生活生产垃
圾 、土法炼铁渣和选矿后 的尾矿泥等成分组成的 ，也正由于矿渣废弃地的这种特殊成 因，土壤条件差 ，植物定
居和生长困难。本研究从矿渣废弃地土壤的理化性质 、重金属元素含量 、土壤资源评价和土壤重金属污染评
价等方面对湘潭锰矿矿渣废弃地土壤进行诊断 ，找出限制该矿渣废弃地植被恢复的主要 因素 ，进 而探讨出必
要的人工辅助措施 ，为湘潭锰矿矿区废弃地乃至湖南省 、全国类似生态系统的植物恢复提供可行的方法及可
参考技术 。
1 研 究 区概 况
湖南省湘潭锰 矿矿区位 于东 经 l12。45 ～l12。55 ，北纬 27。53 ～28。03 。南距湘潭市 14km，东距 株洲市
44kin，东北距长沙市 69km。矿区地处丘陵地带 ，最高海拔 165m，最低 62m。属典型亚热带季风气候 ，气候湿
润 、四季分明。 日气温 最高 为 42．2℃，最低 一8 oC，年平 均 气温 17．4~C；年 降水 量最 高 为 2081 mm，最低 为
997．7mm，年平均降水量为 1431．4mm；年蒸发量最大为 1580．9mm，最小 992．2mm，年平均蒸发量 为 1321．7mm。
区域内矿藏以沉积碳酸锰及其次生氧化锰为主，储量丰富。此外，还有煤、石灰石、白云石、石英砂岩及石膏等
非金属矿藏。
湘潭锰矿矿渣废弃地形成于 20世纪60年代初，由矿石废弃物、矿渣和选矿后的尾矿泥、煤气灰、城市生
活生产垃圾等形成 的一种特殊的退化生态系统 ，植被状况极差 ，主要是草本植物种类 ，如艾蒿(Lavandulaefolia
DC．)、灯心草(Juncus s )、五节芒(Miscanthusflondul~)、一年蓬(Erigeron annuns)等 ，经过近 40多年的 自然
恢复也仅有极少量 的灌木和乔木，如黄荆 (Vitex negundo)、乌桕 (Spaium sebifer~m)、枫杨 (Pterocarya sten)等，处
于群落次生演替的前期阶段 。
2 研究方法
2．1 样品采集及分析方法
根据湘潭锰矿矿渣废弃地的现状调查，于 2004年 3月 ～2005年 2月期间先后到矿渣废弃地采集土壤样
品4次，由于矿渣样地成分复杂，且分布不均，为保证采集土壤样品具有代表性，在 0．67hm2的样地内按棋盘
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式进行 布点，采集 0—20cm的土壤表层，每次采集 土壤样 品 12个。与此 同时，在邻 近非矿区杉木
(Cunninghamia lanceolata)林对照地(下简称为：对照地)随机采集 4个0～20cm的土壤样品作为对照值。
将野外采集回来的土壤样品在室内风干，按常规测定分析方法n 进行处理，分别测定土壤颗粒组成、自
然含水量、容重、总孔隙度、pH值、有机质含量、N、P、K、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn、Ni、Cd、Pb等元素的含量。土壤颗粒
组成为 4次采集的土壤样品混合后，进行测定。
2．2 矿渣废弃地土壤资源评价
本研究参照参考文献 ¨提出的林地土壤资源肥力的评价，确定土壤肥力指标为 7项，其中有机质含量、
全 N含量和全 P含量的分级指数为 1 4，而其它4项为 1 3(见表 1)。
裹 1 土壤资源肥力评价指数表
Table 1 The evaluation Index table of soil n 0ur。e fertility
养分因素
NUtrient
factors
有机质含量 Organic mater content(g／kS)
指数 Index
全 N含量 Total N content(g／ks)
指数 Index
全 P含量 Total P content(g／ks)
指数 Index
>7O
4
3．0～2．5
4
2．5～2．0
4
70～40
3
2．5～2．0
3
2．0～1．5
3
50～3o
2
2．0一1．5
2
1．5一1．0
2
40 ～20
l
1．5～1．0
l
1．0～0．5
l
2．3 矿渣废弃地土壤重金属污染评价
评价方法采用单因子污染指数法和综合污染指数法。单因子污染指数式为：
要
式中，P 为土壤中 污染物的污染指数；C 为i污染物的实测浓度(mg／kg)；S 为土壤的 污染物的背景
值或对照值或标准值(mg／kg)。
为全面反映各重金属元素对土壤的不同作用，突出高浓度重金属元素对环境质量的影响，采用内梅罗
(N．L．Neiow)综合污染指数法，表达式如下：
{ )l，2
式中，l l 为土壤重金属元素中污染指数最大值；l l 为土壤各污染指数的平均值。 、o
l
／m“ 、Di／
⋯
国内对土壤重金属污染评价多采用 Ⅱ类土壤评价标准，主要适用于农田、蔬菜地、果园、牧场等，但对矿区
废弃地土壤重金属污染评价很少，而且有的重金属元素在《中国土壤环境质量标准》(GB15618．1995)中未作规
定，为了能准确的反映出矿渣废弃地土壤重金属污染状况，本研究选用邻近非矿区杉木林地土壤重金属元素
对照值、湖南省土壤重金属元素背景值和全国土壤重金属元素平均值作为评价标准。
目前，国内暂时还没有确定矿区废弃地土壤重金属元素污染评价的统一分级标准，本研究参照夏家淇
和中华人民共和国土壤环境质量标准u ，提出单因子污染指数法分级标准和多项综合污染指数法分级标准，
如表 2所示。
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5期 方 晰 等 ：湘潭锰矿矿 渣废 弃地植被修复前的土壤诊断
裹2 土壤重金一污染等级划分标准
Table 2 The criterion of pollution grade of soil heavy me~1]s
2．4 数据处理方法
实验数据采用 EXCEL、SPSSIO．0统计软件处理 。
3 结果与分析
3．1 矿渣废弃地土壤物理性质
土壤的物理性质是土壤肥力的重要因素。它的好坏，直接或间接地影响着土壤的水、肥、气、热等状况，进
而影响植物的生长发育。而土壤质地 、结构决定 了土壤蓄水能力的强弱，进而决定了土壤水分供给的有效性 ，
使之成为植物生长和发育的主导 因子。从表 3可以看出，矿渣废弃地土壤石砾(3～1 mm)、物理性砂粒 (1～
0．Olmm)、物 理性粘 粒 (<0．O1mm)的颗粒 百分 比分别 为：26．89％、63．88％和 9．24％，而对 照地 的分别 为 ：
7．70％、43．96％和 48．34％。根据中国土壤质地分类标准 ¨，矿渣废弃地土壤质地主要为粗砂土类 ，对照地为
壤土类。差异显著性分析表明，矿渣废弃地土壤石砾和物理性砂粒含量极显著高于对照地(P<0．O1)，而物理
性粘粒极显著低于对照地(P<0．O1)。说明矿渣废弃地土壤通气透水性能良好，但保水保肥能力很差，土壤温
度容易升高。在旱季 ，很容易由于土壤缺水造成植物死亡 ，这可能是限制矿渣废弃地植被恢复 的主要原因之
裹 3 矿渣废弃地土壤的质地
Table 3 Soiltexture ofthe slagwasteland
土壤是植物生长的介质，合适的土壤 自然含水量、容重和孔隙度是植物生长发育的关键因素。从表 4可
以看出，矿渣废弃地土壤含水量、土壤容重和孔隙度的平均值分别为：17．79％、1．45g／cm3和45．24％，对照地
为 23．35％，1．42g／cm3和42．34％。平均值差异显著性的分析表明，矿渣废弃地土壤自然含水量与对照地的差
异显著(p<0．05)，而土壤容重和土壤孔隙度与对照地的差异均不显著(p>0．05)。可能因为是矿渣废弃地经
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过 40多年的自然恢复，少许的草本植物定居，土壤容重、孔隙度得到了改善，但是矿渣废弃地土壤容重和孔隙
度的平均值还是高于对照地，说明矿渣废弃地土壤通气透水性能好，保水能力很差。降雨时因渗透快而迅速
流失，同时通过蒸发而损失大部分土壤水分，只能满足一些生活周期短的草本植物生存，不能满足木本植物生
存的要求。这可能是矿渣废弃地经过多年的自然恢复后，仍只有少许的草本植物定居的主要原因。
表 4 矿渣废弃地土壤物理性质
Table 4 Soil physical properties of the slag wasteland
3．2 矿渣废弃地土壤化学性质
从表 5可 以看出，矿渣废弃地土壤的pH值变化范围为 6．30～8．08，平均为 7．49，土壤呈中性 ，适合于多数
植物的生长 。而对照地的为 5．45，土壤呈酸性。土壤有机质是土壤养分的“源”与“库”，并能改善土壤的物理
化学性状，促进土壤的生物化学活动。矿渣废弃地土壤有机质含量为 18．683g／kg，略高于对照地(17．546~
kg)，而低于湖南省土壤有机质平均含量(21．4g／kg)n 。矿渣废弃地土壤的N的含量为 1．37g／kg，明显低于对
照区(2．28 kg)，而 P恰好相反，矿渣废弃地土壤的 P含量为 1．01g／kg，明显高于对照地(0．43g／kg)，是对照地
的2．35倍。同样，矿渣废弃地土壤的 ca含量为4．41g／kg，也高于对照地(0．66g／kg)，是对照地的6．5倍。矿渣
废弃地土壤 的 K和 Mg含量分别是 14．97g／kg、3．79g／kg，与对照地的(16．82g／kg、3．42g／kg)差异不大。平均值差
异显著性分析表明(见表 5)，矿渣废弃地土壤 pH值、P和 ca的含量与对照地之间存在极显著差异(P<0．01)，
N含量与对照地的差异显著(P<0．05)，有机质含量 、K和 Mg的含量差异不显著(P>0．05)。经调查 ，当地政
府及有关部门为了调节矿渣废弃地土壤的pH值，以降低土壤重金属元素的毒性，有利于植被恢复，曾多次采
用石灰、尾矿泥、城市垃圾等对矿渣废弃地表土进行覆盖处理，这可能会导致矿渣废弃地土壤 pH值、有机质、
P、Ca的含量比对照地的含量偏高。
表 5 矿渣废弃 地土壤 化学性质
Table 5 Soil chemical pro pe rties ofth e slag wasteland
3．3 矿渣废弃地土壤重金属元素含量
土壤重金属元素污染是矿区废弃地普遍存在且最为严重的环境问题之一，过高的重金属元素含量对植物
的生长发育有明显抑制及毒害作用，是我国常见矿区废弃地植被恢复困难的主要原因。测定结果表明(见表
6)，湘潭锰矿矿渣废弃地土壤 中 Mn、Cu、Pb、Zn、Cd、Ni的含量范围分别为(mg／kg)：1269．6～30178．36、32．30～
128．12、223．67～622．11、210．91～1801．00、2．10～38．25、23．66～210．88，平均 含量分别 为 (mg／kg)：7990．21、
66．38、401．15、640．32、13．15和 91．33，大小排序为：Mn>Zn>Pb>Ni>Cu>Cd。与对照地比较，矿渣废弃地土
壤中Mn、Cu、Cd、Ni、Zn、Pb的平均含量分别高出18．59、1．32、4．10、4．66、4．44和 3．16倍。可见，矿渣废弃地土
壤已明显受到 Mn、Cu、Pb、Zn、Cd、Ni元素不同程度的污染。平均值差异显著性分析表明，矿渣废弃地土壤中
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的 Mn平均含量与对照地存在极显著差异(P<0．01)，Pb、zn、cd、Ni的平均含量与对照地存在显著差异(P<
0．05)，Cu差异不显著(P>0．05)。与湖南省土壤重金属元素背景值、全国土壤重金属元素平均值 加 相比较，
湘潭锰矿矿渣废弃地土壤重金属元素 Mn、Cu、Pb、Zn、Cd、Ni的含量都明显偏高，特别是 cd分别高出104．24倍
和 135．40倍。
从表 6还 可 以看 出，矿 渣 废 弃地 土 壤 中的 Mn、Cu、Pb、Zn、Cd、Ni含 量 变 异 较 大 ，变 异 系 数 分 别 为
132．88％、50．39％、92．64％、93．4l％、94．42％、31．16％。究其原因可能是矿渣废弃地土壤表层不是 自然风化
而形成的，而是由水渣、煤气灰、尾矿泥、矿渣、城市生活垃圾等废弃物堆积而成的，且这些废弃物中成分复杂，
重金属元素含量也不同，为此造成了矿渣废弃地土壤重金属元素分布的不均匀性。
表 6 矿渣废弃地土壤重金属元素的含■
Table 6 Heavy mental contents in the slag wasteland soil
3．4 矿渣废弃地土壤环境质量评价
3．4．1 矿渣废弃地土壤资源评价 从表 7可以看 出，矿渣废弃地和对照地土壤肥力总指数分别为 8和 l2，说
明矿渣废弃地土壤肥力明显低于对照地。其中矿渣废弃地土壤有机质含量低于20g／kg，指数为0，石砾百分含
量 、有机质层厚度 、水分状况 、全 N含 量 、全 P含量等 的指数 仅为 l，说明砾石百分含量 、有机 质含 量、水分状
况 、全 N含量和全 P含量成 为限制矿渣废弃地土壤肥力的主要因子 。因此在进行植被恢复时 ，首先进行土壤
基质改良，改善土壤的物理化学性质 ，同时追加肥料 (可使用复合肥或农家肥)，以弥补营养的匮乏 ，保证植物
生长所需的营养元素。
表 7 矿渣废弃地土壤肥力指数表
Table 7 Composite index table of soilfertility in the slag wasteland
3．4．2 矿渣废弃地土壤重金属污染状况评价 由表 8可以看出，以对照地土壤重金属元素含量、湖南省土壤
重金属元素背景值和全国土壤重金属元素平均值[1 作为评价标准，矿渣废弃地土壤 6种重金属元素的综合
污染指数分别为 l3．82、75．72和98．05，均远远超过了重污染等级。从单因子污染指数(P。)来看，以对照地土
壤重金属元素含量为评价标准时 ，除 Cu的 P <2，为轻污染等级外 ，其它 5种重金 属元素的 P >3，均超过了
重污染等级，其中最为严重的是 Mn，污染指数达到 l8．59，其次是 Ni，污染指数的大小排序为Mn>Ni>Zn>Cd
>Pb>Cu；以湖南省土壤重金属元素背景值为评价标准时，除 Ni和 cu为中污染等级外，其它 4种元素超过了
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重污染等级，其中cd污染最为严重，污染指数为 104．24，其次是 Mn，污染指数的大小排序为 Cd>Mn>Pb>Zn
>Ni>Cu；以全国土壤重金属元素平均值为评价标准时，除 cu为中污染等级外，其它 5种重金属元素均超过
了重污染等级，同样也是 cd污染最为严重，污染指数达到 135．53，其次是 Pb，污染指数的大小排序为 Cd>Pb
>Mn>Zn>Ni>Cu。可见，以湖南背景值和全国平均值作为评价标准时，cd的污染指数最高。原因可能是当
地 cd的背景值本来就比较高的缘故(见表6)，也可能由于矿渣废弃地周围曾堆放过大量的城市生活生产垃
圾 ，其中有不少废弃的电池，造成废弃地土壤中cd含量过高。
裹8 矿区废弃地土壤重金一污染评价指数
Table 8 The poUutionindex ofheavymet4dsin the slagwasteland by nLdn~diferent evaluaH佃 standards
4 结 论
矿渣废弃地土壤质地主要为石质粗砂土类，对照地土壤是壤土类。矿渣废弃地土壤石砾、物理性砂粒百
分含量显著高于对照地，物理性粘粒却显著低于对照地。说明矿渣废弃地土壤通气透水性能良好，但保水保
肥能力差，在旱季，很容易由于土壤缺水造成植物死亡，这可能是矿渣废弃地植被恢复因难主要因子之一。矿
渣废弃地土壤 自然含水量与对照地的差异显著，而土壤容重和土壤孔隙度与对照地的差异均不显著。
矿渣废弃地土壤的 pH值平均为 7．49，土壤呈中性，适合于多数植物的生长。矿渣废弃地土壤 pH值、P
和 ca的平均含量显著高于对照地，N含量显著低于对照地，土壤有机质、K和Mg含量差异不显著。矿渣废弃
地土壤 中的 Mn、Cu、Cd、Ni、zn、Pb平均含量分别是对照地 的 18．59、1．32、4．10、4．66、4．44和 3．16倍 。与湖南
省土壤重金属元素背景值、全国土壤重金属元素平均值相比较，湘潭锰矿矿渣废弃地土壤重金属元素 Mn、Cu、
Pb、zn、cd、Ni的含量都明显偏高，特别是 cd分别高出 104．24倍和 135．40倍。
矿渣废弃地的肥力综合指数为 8，对照地的为 l2，其中砾石百分含量、有机质含量、水分状况、全 N含量、
全 P含量成为了限制土壤肥力的主要因子。因此，进行植被恢复工程时，首先要进行土壤基质改良，改善土壤
的物理结构 ，同时添加营养物质，保证植物生长所需的营养元素。
以邻近非矿区的杉木林对照地土壤重金属元素含量、湖南省土壤重金属元素背景值和全国土壤重金属元
素平均值作为评价标准，矿渣废弃地6种土壤重金属元素的综合污染指数分别为 13．82、75．72和98．05，均远
远超过了重污染等级，其中 Mn、Cd重金属污染为最严重，是矿渣废弃地植物恢复因难的主要因子之一。因
此，进行植被恢复工程时，必须引起足够的重视，采取相应的措施。如采用表土、污水污泥、生活垃圾或者其它
有机质含量较高的无毒有机废弃物进行土壤基质改良，提高土壤养分的含量，螯合部分重金属元素，缓解其毒
性；同时应选择对土壤重金属元素污染具有明显抗性和富集能力的植物，特别是对重金属元素 Mn、Cd的抗性
以及使用复合肥或农家肥等进行追加肥料以弥补土壤养分匮乏等。
References：
[1] Bradshaw A D．Wasteland management and restoration in Western Europe．Journal of Ecology，1989，26：775—786
[2 j Quan Z G．Investigation Report of Mining Districts in German．In：Qu G L and Wu Z M eds．Selected foreign forestry techniques investigation report．
Beijing：China Forestry Publishing House．1998．41～45．
[3] Lu Q．Report about Participating in the Expert Conference of Recovering Regressive Forest Ecosystem．in：Qa G L and Wu z M eds．selec foreign
forestry techniques investigation report．Beijing：China Forestry PubUshing House，1996．104—107．
[4] Barth R C．Re-vegetation techniques for toxic tailing．In：Keammerer W R，Brown L F eds．Proceeding：High Altitude Re-vegetation Workshop(No．8)，
Fort Colli18：Colorado State University．1998．55—68．
维普资讯 http://www.cqvip.com
5期 方晰 等：湘潭锰矿矿渣废弃地植被修复前的土壤诊断 1501
Shu W S，Zhang Z Q，Lan C Y．Strategies for restoration of Ming wasteland in China．Ecologic Science，2002，19(2)：24～3O．
Yang S．Gao L．A Study on Re-vegetationinMiningWasteland ofDexinMine，China．Acta Ecologica Sinca，2001，21(11)：1932～1941．
Shu W S，Lan C Y，Z}IalIg Z Q．Analysis of Major Constraints on Plant Colonization at FanKou Pb／Zn Mine Tailings．Chin．J．App1．Eco1．，1997，8(3)：
314～3l8．
“ Y G．Jiung G M．Ecological Restoration ofMinng Wasteland in both China and Abroad an over review．Acta Ecologica Sinca，2004，24(1)：95～100．
Zhang J N，Xu Q．Major Issues in Restoration Ecology Researches．Chin．J．App1．Eco1．，1999．10(1)：109～113．
Bai Z K．Zhao J K．Land Reclamation and Ecological Restoration in the Areas of Minng．China A cultural Science Pres，2000．
Du X J，Gao X M，Ma K P．Diagnosis of the Degradation of an Ecosystem：the Basis and Precondition of Ecological Restoration．Acta Phytoecological
Sinca，2003，27(5)：700—708．
Bai Z K．Zhan J K．Some problem about reclamation and reconstruction of opcncast coal mine．Metal Mine Design&Construction，2000，32(1)：33～38．
Institute of Soil Sciences，Chinese Academy of Sciences in Nanjing．Soil Physical and Chemical Analysis．Shanghai：Shanghai Scientifc and Technological
Press，1992．
Ye W H，Luan S J．Assessment of Environmental Quality Science．Bering：The Hisher Education Press，1997．
The Detail Explanation of Soil Environm ental Quality Standards．Bering；China Environment Science Pres，1996．
GB15618．1995．Soil Environment Quality Standards of People’S Republic of China．Beijing：Standards pres of China，1995．
Beijing Forestry Unive~ity．Soil Science．Beijing：China Forestry Pres，1982．120～123．
Institute of Soil Sciences，Chinese Academy of Sciences．Soil of China．Beijing：Science Pres，1978．
China Environm ental Monitoring Station．Backgrounds values of Elements in Chinese Soil．Bering：China Environment Science Pres，1990．
参考文献
[2] 全志刚．赴德国矿区复垦考察报告(1996)．见 ：曲桂林，吴志民主编．国外林业技术考察报告选编．北京：中国林业出版社，1998．41～45．
[3] 卢琦．关于参加“恢复退化森林生态系统专家会议”的报告(1996)．见 ：曲桂林，吴志民主编．国外林业技术考察报告选编．北京：中国林
业 出版社 ，1998．104～107．
束文圣 ，张志权，蓝崇钰．中国矿业废弃地的复垦对策研究．生态科学 ，2002，19(2)：24—3O．
杨修，高林 ．德兴铜矿矿山废弃地植被恢复与重建研究．生态学报，2001，21(11)：1932～1941．
束文圣 ，蓝崇钰，张志权．凡口铅锌尾矿影响植物定居的主要因素分析．应用生态学报 1997，8(3)：314～318．
李永庚 ，蒋高明．矿山废弃地生态重建研究进展．生态学报，2004，24(1)：95～100．
章家恩 ，徐 琪 ．恢 复生态学研究的一些基本问题探讨 ．应用生态学报 ．1999．10(1)：109～113．
白中科 ，赵景逵 ．工矿土地 复垦与生态重建．北京 ：中 国农业科学出版社 ，2000．
杜晓军，高贤明，马克平．生态系统退化程度诊断：生态恢复的基础与前提．植物生态学报，2003，27(5)：700～708
白中科 ，吴梅 秀．关于露天矿土地复垦与生态重建 的几个 问题 ．冶金矿 山设计与建设 ．2000，32(1)：33—38．
中国科学院南京土壤研究所缩．土壤理化分析．上海：上海科学技术出版社，1978．
叶文虎，栾胜基．环境质量评价学．北京：高等教育出版社，1997．
夏家淇．土壤环境质量标准详解．北京 ：中国环境科学出版社，1996．
GB15618．1995．中华人民共和国土壤环境质量标准．北京：中国标准出版社，1995．
北京林学院主编．土壤学．北京：中国林业出版社，1982．120—123．
中国科学院土壤研究所主编．中国土壤．北京：科学出版社，1978．
中国环境监测总站主编．中国土壤元素背景值．北京：中国环境科学出版社，1990．
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