煤矿塌陷区不同复垦材料土壤压实机理的研究

为研究煤矿塌陷区土地在不同的碾压程度下,建筑垃圾、粉煤灰和煤矸石3种填充材料对土壤颗粒组成的影响,探究土地复垦过程中土壤粒径变化的敏感粒径范围及与试验地块所受压力的相关性。试验模拟履带式推土机碾压力度,采用Winner2000激光颗粒仪量测各地块的土壤颗粒组成,通过SPSS做碾压力度与土壤颗粒组成的相关性分析。研究确定了3种填充材料压实强度与土壤颗粒组成的数量关系。研究结果表明：① 在粒径2.2~10.48 μm内,随着碾压次数的增加,试验地块的土壤颗粒含量百分比不断升高,且煤矸石填充地块变化最明显;② 经不同程度的碾压后,建筑垃圾、粉煤灰和煤矸石填充地块“物理性黏粒”总含量百分比的最大值分别为25.29%,26.66%和36.89%,煤矸石填充地块碾压1次后“物理性黏粒”含量百分比即为28.91%,高出对照耕地9.68%;③ 建筑垃圾、粉煤灰、煤矸石填充地块的土壤颗粒含量与压力相关性最强的粒径分别为4.83~10.48,4.83~5.86和4.83~5.86 μm,相关性系数分别为0.926,0.899和0.699。     

蘑菇废料施用对煤矿区复垦土壤颗粒组成的影响

为了研究施用蘑菇废料对煤矿塌陷区复垦土壤颗粒组成的影响,在山东邹城市平阳寺镇2001年国家投资复垦项目区内选取有代表性的8块试验区。以未破坏地块为对照,对每个地块分6个层次采集土壤样品进行分析,采用英国的马尔文激光粒度仪测量土壤颗粒组成,通过SPSS分析各地块与未破坏地块土壤颗粒组成的相关性。结果表明：蘑菇废料对土壤颗粒组成的影响实质是利用其所含有的腐殖质分解,并作为黏结剂增加土壤微团聚体的比重,改善土壤的物理结构性。施用蘑菇废料对土壤颗粒组成的影响主要在0~15.24 cm的土层内,施用蘑菇废料的地块与未破坏地块的颗粒组成相关性均比未施用蘑菇地块的相关性系数高,最明显的是施用蘑菇废料4a的样区4比未施用蘑菇废料的样区3的相关性系数高0.17~0.18,其不同粒径的颗粒组成与未破坏地块样区1的相关性系数为0.940。因而,蘑菇废料的施用对于复垦土壤的物理性状具有改良作用而且可以能够提高土壤的保水保肥能力。