茂名露天礦生態公園礦跡地適生植物篩選及生態修復試驗

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收稿日期：2023-07-23

基金項目：廣東省科技專項資金大專項+任務清單項目“礦跡地生態修復技術研究與示范”（mmkj2020054）。

作者簡介：鄧坤怡（1992—），女，廣東廉江人，本科，助理工程師，從事森林生態修復等技術研究與推廣。E-mail：467547457@qq.com。

*為通信作者，E-mail：510779058@qq.com。

鄧坤怡，寧陽陽，王祥，等.茂名露天礦生態公園礦跡地適生植物篩選及生態修復試驗[J].南方農業，2023，17（21）：37-39.

摘 要 在廣東省茂名露天礦生態公園的油頁巖礦廢渣堆放地引種10種植物，以植物的存活率為觀察指標，研究植物及林下植被生長狀況。結果表明，海南紅豆、爪哇木棉、鐵冬青、藍花楹、五角楓和樟6種植物的存活率在80%以上，藍花楹、樟和五角楓生長較好，爪哇木棉生長較差；在樹木存活率較好的林地，自然植物入侵的情況也較好，入侵能力較強的植物是飛機草、黑三棱、含羞草、金雞腳假瘤蕨和半邊蓮。

關鍵詞 礦跡地；適生植物；生態修復；廣東省茂名露天礦生態公園

中圖分類號：S728.9 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.21.009

采礦跡地是一種極端退化的生態系統，其原生自然植被遭到嚴重損毀，采礦活動產生的廢礦渣又會壓占大面積的森林或農田，對土壤、水體、空氣等環境因子造成持續性污染，如果不采取植被主動修復措施，礦跡地生態環境將持續惡化[1]。20世紀80年代以來，我國礦區廢棄地的生態修復研究取得了顯著的成績，礦區廢棄地的復墾利用已受到廣泛的關注，針對礦跡地的生態恢復、植被重建等方面的研究報道逐漸增多，積累了豐富的技術和經驗[2]。

茂名露天礦生態公園的油頁巖礦廢渣堆放地位于廣東省茂名市西北郊區，占地面積670 hm2。長期以來，廢渣淋溶釋放滲出含有有毒物質的強酸性污水，污染地下水；裸露地廢渣散發出濃烈刺鼻的氣味，造成空氣污染，嚴重影響當地的生態環境安全[3]。

為了改善茂名露天礦生態公園礦跡地的生態環境，提高城市生態功能，促進經濟轉型和社會發展，我們從2020年開始對引種到該公園的油頁巖礦廢渣堆放地的植物及林下植被進行跟蹤調查，以期篩選出適宜的植物，為生態修復提供參考。

1" 材料與方法

1.1" 試驗地概況

試驗地位于茂名市郊區金塘鎮天安管理區，離市中心8 km，地理位置為東經110°55′、北緯22°40′，處于熱帶與亞熱帶過渡地帶，屬熱帶季風海洋性氣候，高溫多雨，光照充足，輻射強，年平均日照時間1 916 h，最高達2 237 h；海拔75 m，相對高度25 m；氣溫高、熱量豐富，年平均氣溫22.0～23.5 ℃，1月平均氣溫15.5 ℃，極端低溫1.7 ℃；年平均降水量為

1 567 mm，其中4—9月為雨季，降水量占全年的84%，夏秋之間常有臺風雨，雨量不均，易出現旱澇災害；土壤以赤紅壤、磚紅壤為主。

1.2" 試驗材料

2020年，引種喬木7種、灌木1種、草本植物

2種（見表1）。試驗區面積0.4 hm2，其中喬木700株，灌木100株，草本植物100 m2。試驗苗木為3年生苗。

1.3" 試驗方法

1）喬灌木種植。用拖拉機全墾土地，用挖掘機挖60 cm×60 cm×50 cm的穴，株行距為2.0 m×2.5 m，每穴施塘泥5.0 kg+熟土2.0 kg+復合肥0.5 kg[4]。同時，加入化學改良劑（食用菌廢料500 g+保水劑500 g+粉煤灰500 g）。在2020年3—5月下雨期造林，植后適時澆水。

2）草本植物種植。用拖拉機全墾土地，清除地塊上的石頭、礦渣、礫石等雜物，翻耕土壤，深度不低于30 cm，整地時混入塘泥、熟土和有機復合肥，每667 m2用量2 500～3 000 kg。整地后，進行一次滾壓，修整后充分灌溉，沉降7 d后栽植。逐株鋪滿整個試驗小區，株間距不小于2 cm，邊鋪邊用木質工具輕輕地均勻拍打，使草根與土壤緊密接觸。植后適時澆水。

1.4" 觀察指標

2020年9月，在各樹種林內，隨機設立20 m×20 m的樣方，調查統計引種植物的株高、胸徑[5]；2021年10月，在各樹種林內，隨機設立20 m×20 m的樣方，對引種植物及林下植被的生長狀況進行跟蹤調查，統計植物的存活率[6]、株高、胸徑，以及不同樹種林下入侵植物的種類[7]和覆蓋率[8]等。每個樹種調查3個樣方。用Excel 2013進行數據分析。

2" 結果與分析

2.1" 引種植物存活率

如圖1所示，引種的10種植物中有6種植物的存活率在80%以上，其中海南紅豆、鐵冬青、五角楓的存活率在90%以上。

2.2" 引種喬木生長狀況

從表2可見，引種的喬木經過1年多的生長，植株高度和胸徑都有不同程度的增長，其中藍花楹株高增長最多（1.5 m），爪哇木棉株高增長最少（0.8 m）；樟胸徑增長最多（11.5 cm），爪哇木棉胸徑增長最少（10.8 cm）。從增長率看，藍花楹株高增長率最大，達83.33%，爪哇木棉株高增長率最小，僅為12.90%；五角楓胸徑增長率最大，達448.00%，樟胸徑增長率最小，僅為101.77%。

2.3" 不同樹種林下入侵植物的種類和覆蓋率

由表3可知，林下入侵植物種類數最少的1種，最多的3種，7個喬木樹種林中入侵植物的總覆蓋率均在50%及以上。比較各入侵植物出現的頻次和覆蓋率，發現入侵能力較強的植物是飛機草、黑三棱、含羞草、金雞腳假瘤蕨和半邊蓮。

2.4" 對照地入侵植物情況

在試驗區預留有一片沒有種樹的土地作為對照地。經調查，經過近2年的時間，地表大部分依然呈裸露狀態，極少數地方有雜草生出，覆蓋率不到1%。環境狀況沒有任何改善。

3" 小結與討論

1）試驗篩選出了6種適生礦跡地的植物，分別是海南紅豆、爪哇木棉、藍花楹、鐵冬青、五角楓和樟。2）在樹木存活率較好的林地，自然植物入侵的情況也較好。入侵能力較強的植物是飛機草、黑三棱、含羞草、金雞腳假瘤蕨和半邊蓮。3）篩選出的6種喬木具有較好的觀葉、觀花價值，林下植被入侵條件改善較好，兩兩組合或多種配置，可產生較好的生態修復效果。

人工種植樹木對礦跡地的植被恢復作用非常明顯，可在短時間內改善礦跡地土壤環境，促進其他植物自然入侵，建立林下植被，迅速改善生態狀況。這表明某些樹種對礦跡地的環境具有一定的適應能力，至于在未來更長時間內其自身的生態系統發展狀況如何，還需要持續跟蹤觀察。

參考文獻：

[1]" 張鴻齡，孫麗娜，孫鐵珩，等.礦山廢棄地生態修復過程中基質改良與植被重建研究進展[J].生態學雜志，2012，31（2）：460-467.

[2]" 王英輝，祁士華，陳學軍.金屬礦山廢棄地重金屬污染的植物修復治理技術[J].中國礦業，2006（10）：67-71.

[3]" 鄧釗平，李麗華，梁朝.茂名油頁巖廢渣場土地資源再利用試驗研究[J].生態科學，2000（4）：57-61.

[4]" 古錦漢，馮光欽，梁亦肖，等.礦跡地上主要適生樹種的營林技術[J].林業實用技術，2006（12）：14-16.

[5]" 王文，黃國良，任燕，等.橡膠-蘿芙木-肉桂復合林的植物生長及其生物量動態[J].中南林業科技大學學報，2023，43（3）：116-126.

[6]" 國家市場監督管理總局，國家標準化管理委員會.造林技術規程：GB/T 15776—2023[S].北京：中國標準出版社，2023.

[7]" 高首睿，梅曉東，袁惠燕.區域性公園植被調查及景觀分析：以蘇州工業園區為例[J].建筑與文化，2023（4）：258-260.

[8]" 馬秀梅，徐銀祥，張國盛，等.呼和浩特市5個住宅區綠地空間結構指標的比較[J].現代農業科技，2009（2）：9-11.

（責任編輯：張春雨" 丁志祥）