农业工程学报

作者：成玉祥,霍艾迪,何加庆,黄元嘉,刘雨,彭建兵,

关键词：生态修复, 人造土壤, 千枚岩, 土壤性质, 秦岭矿区

基金：42

以往在矿区生态修复方面的研究，生态修复原材料的来源及多尺度时空修复效果等都需要深入探究。为改善秦岭地区生态环境，对秦岭矿区进行生态修复，使用人造土壤对矿坑进行填埋，选择合适的培土原料至关重要，传统的原料为煤矸石，煤矸石为矿物开采的产物，并且培养的土壤中含有重金属元素，不利于生态修复，而千枚岩分布广泛可直接取用，并且无重金属污染。研究通过培土试验、盆栽试验和枯萎试验对培育风化千枚岩人造土壤的最佳条件进行对比。根据风化千枚岩人造土壤质量（土壤容重、土壤pH值、土壤最大持水量和土壤电导率）计算出各组合的土壤质量指数，确定最佳条件，运用方差分析进行处理，排除无效因素，锁定关键因素，提升最佳条件可信度，再经过生物量和发芽率的二维插值验证结果的可靠性。研究发现，经微生物菌剂改良后，风化千枚岩人造土壤的理化性质显著改善，即加入秸秆腐熟剂60 g用量、培育60 d为最佳处理组合。该处理下的人造土壤容重稳定在1.22 g/cmsu3/su附近的理想范围，pH值适中，电导率接近天然土壤。尤为突出的是，其最大持水量高达50.87%，相比天然土壤提升了37.93%，这直接赋予了土壤优越的保水抗旱性能。盆栽试验进一步验证，该处理组的狗牙根种子发芽率（92%）与生物量均达到最高水平。实地验证发现，覆盖本人工土壤的样方农作物发芽率和生长状态明显优于对比组。研究以“基于自然”的秦岭生态保护和修复等关键科学议题开展，可以为秦岭生态保护修复和生态系统可持续管理的实践需求提供初步理论支撑。/

来源：2026年第8期

《农业工程学报》期刊编辑部

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