卡拉麥里山有蹄類野生動(dòng)物自然保護(hù)區(qū)金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤理化性質(zhì)和植被群落特征

田燕菲， 劉冬志， 初紅軍,,4， 石攀基， 馬 偉

(1.新疆大學(xué) 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 新疆 烏魯木齊 830046;2.新疆環(huán)疆綠源環(huán)?？萍加邢薰?新疆 烏魯木齊830000; 3.新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 新疆 烏魯木齊 830046;4.新疆林業(yè)科學(xué)院, 新疆 烏魯木齊830000; 5.卡拉麥里山有蹄類野生動(dòng)物自然保護(hù)區(qū)管理中心, 新疆 烏魯木齊830000)

采金等礦業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致整個(gè)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞，改變了礦區(qū)地形地貌、土壤、水文、植被等生態(tài)系統(tǒng)狀況[1]。新疆卡拉麥里山有蹄類野生動(dòng)物自然保護(hù)區(qū)(以下簡稱卡山保護(hù)區(qū))是以保護(hù)多種珍稀瀕危有蹄類野生動(dòng)物及其生存環(huán)境為主的保護(hù)區(qū)，有重大的科研價(jià)值和自然保護(hù)價(jià)值[2]。自1990年開始，金礦等礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，較大規(guī)模的露天開采導(dǎo)致卡山保護(hù)區(qū)地貌景觀破碎，造成土層裸露、水土流失以及土壤沙化等嚴(yán)重問題，對分布在該保護(hù)區(qū)的荒漠有蹄類野生動(dòng)物的棲息繁殖產(chǎn)生了影響，威脅到了瀕危野生動(dòng)植物的生存?？ㄉ奖Ｗo(hù)區(qū)荒漠植被的破壞，將加劇土地荒漠化和沙化，影響區(qū)域氣候，進(jìn)而影響整個(gè)區(qū)域的生態(tài)安全。

土壤的質(zhì)量和涵養(yǎng)水源的能力不僅與土壤理化性質(zhì)有關(guān)，而且也反映在植被的生長發(fā)育，因?yàn)橥寥蕾|(zhì)量影響植物的生長發(fā)育，并且影響物種多樣性[3-4]。相關(guān)研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，表土修復(fù)在礦山修復(fù)中的效果較好，能更快地恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性[5]。其中王夢等[6]、田佳榕等[7]、金立群等[8]對煤礦、鐵礦、排土場進(jìn)行土壤理化性質(zhì)的研究，但目前尚未有關(guān)于卡山保護(hù)區(qū)金礦修復(fù)區(qū)土壤和植物修復(fù)的研究。因而，本研究以卡山保護(hù)區(qū)6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)為研究對象，分析土壤理化性質(zhì)和植物群落特征及兩者間的相關(guān)性，并計(jì)算其恢復(fù)效果得分，旨在為卡山保護(hù)區(qū)礦區(qū)治理和植被恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)，便于更好地恢復(fù)和維護(hù)卡山保護(hù)區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

卡山保護(hù)區(qū)(88°30′—90°03′E, 44°36′—46°00′ N)位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地的東部，屬低山荒漠、半荒漠景觀，從東部到西部海拔逐漸降低，海拔高度為800～1 467 m。自南向北呈垂直地帶性分布，南部為古爾班通古特沙漠和卡拉麥里山山前戈壁，中部為卡拉麥里低山地，北部為荒漠丘陵帶。以卡拉麥里山為核心，屬中溫帶大陸性干旱氣候，有寒冷漫長的冬季、炎熱短暫的夏季。年平均溫度在 2.5～8 ℃，降水量 159.1 mm。土壤以棕鈣土和灰棕漠土為主，是典型的荒漠、半荒漠干旱地區(qū)?？ㄉ奖Ｗo(hù)區(qū)內(nèi)植被組成簡單，分布稀疏，主要由超旱生、旱生植物組成，以藜科(Chenopodiaceae)、菊科(Asteraceae)、豆科(Fabaceae)、蓼科(Polygonaceae)等為主[9-10]。

1.2 恢復(fù)措施

(1) 基礎(chǔ)設(shè)施拆除。對采礦企業(yè)的采礦設(shè)備和生活設(shè)施予以拆除，切斷污染源。并撤出人類活動(dòng)，恢復(fù)野生動(dòng)物生境和遷徙路徑，并拒絕因此產(chǎn)生二次破壞。

(2) 地貌恢復(fù)。治理區(qū)主要采用削高填低、回填壓實(shí)、場地平整的治理方案。原則上就近、就地推方，就近拉運(yùn)，不產(chǎn)生新的環(huán)境問題。礦區(qū)采用分層填埋處理，在大型機(jī)械的作業(yè)下，將礦渣堆或尾礦堆填埋到采礦坑中，回填次序總體上按照由深坑到淺坑、由大坑到小坑，自上而下、逐層回填的順序展開。表層覆蓋20 cm左右厚土層，以便后期植被恢復(fù)。

(3) 植被恢復(fù)。植被的恢復(fù)措施是平地植被恢復(fù)為主：在平地或坡度小于15%的緩坡地采用播種機(jī)進(jìn)行草種和小灌木種混合條播。播種時(shí)采用種子+有機(jī)肥+保水劑+沙土混合播種，播種時(shí)間最后在3—4月或10月，以便充分利用卡拉麥里地區(qū)春季的融雪水。撒播草種主要為鹽生草等藜科植物，灌木種植為梭梭。

1.3 調(diào)查樣地設(shè)置

選擇卡山保護(hù)區(qū)中南部的卡姆斯特北金礦、清水西金礦、卡拉麥里1號金礦、科仍爾1號金礦、富蘊(yùn)大沙溝金礦、青河大沙溝金礦為研究對象，于2020年9月進(jìn)行植物樣方的布設(shè)和土壤樣品的采集。并以金礦所在區(qū)域附近為原生樣地，在礦區(qū)周圍500 m處設(shè)置原生對照，用于比較生態(tài)恢復(fù)區(qū)與自然環(huán)境之間的差異。樣地編號依次為JK1，JK2，JK3，JK4，JK5，JK6。

6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)和原生對照均位于卡山保護(hù)區(qū)中部的卡拉麥里低山地地貌，周邊土地利用類型為荒漠草原，以荒漠草本植物為主，土壤以棕鈣土和灰棕漠土為主。整體生態(tài)環(huán)境脆弱，屬于類似地質(zhì)環(huán)境。采樣點(diǎn)基本情況見表1。

表1 卡山保護(hù)區(qū)不同金礦樣地基本情況

1.4 樣品采集

2020年9月期間，在每個(gè)金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)設(shè)置3個(gè)條件相近的10 m×10 m的樣地，每個(gè)樣地中沿對角線設(shè)置3個(gè)1 m×1 m的小樣方，記錄每個(gè)小樣方內(nèi)植物的長、寬、高、種類、蓋度、株數(shù)等相關(guān)信息，用于估算樣地總體植物特征信息，用GPS記錄經(jīng)緯度、海拔等。選恢復(fù)區(qū)毗鄰原生生境500 m范圍左右設(shè)置10 m×10 m的對照樣地，每個(gè)樣地內(nèi)沿對角線選取3個(gè)1 m×1 m的樣方進(jìn)行植被調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容同恢復(fù)區(qū)一致。金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)共設(shè)置樣地36個(gè)，對照設(shè)置36個(gè)。金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)樣地編號依次為JK1，JK2，JK3，JK4，JK5，JK6。

土樣采集選用對角線取樣法采集3個(gè)1 m×1 m小樣方的0—10，10—20 cm兩層土壤。取樣時(shí)用土鉆采集，并去除石頭、植物等地表覆蓋物，分層次多次采樣，按照四分法混勻后裝入塑封袋，標(biāo)明信息，帶回。使用凱式法測定土壤總氮；電位法測定土壤pH和電導(dǎo)率；K2Cr2O7—外加熱法測定土壤有機(jī)質(zhì)；HF消解法—火焰原子吸收分光光度法測定土壤全鉀；H8M0N2O4分光光度法測定土壤總磷；堿解擴(kuò)散法測定土壤堿解氮；0.5 mol/L NaHCO3浸提—鉬銻抗分光光度法測定土壤有效磷；CH3COONH4—火焰原子吸收分光光度法測定土壤速效鉀[11]。

1.5 植物群落計(jì)算

重要值(Ⅳ)=(相對蓋度+相對高度+

相對多度+相對頻度)/4

(1)

因?yàn)榭ㄉ奖Ｗo(hù)區(qū)植物群落以草本和灌木為主，結(jié)合韓軼等[12]的研究方法，選取相對高度，計(jì)算重要值。采用相對蓋度、相對高度、相對多度、相對頻度作為評價(jià)指標(biāo)。

Margalef豐富度指數(shù)Dm[13]

(2)

Simpson優(yōu)勢度指數(shù)D[14]

(3)

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H[15]

(4)

Pielou均勻度指數(shù)J[16]

(5)

式中：S為物種數(shù)目;N為所有物種的個(gè)體數(shù)之和;ni為第i個(gè)種個(gè)體數(shù);P為i個(gè)種的個(gè)體數(shù)占所有種個(gè)體數(shù)的比例;H為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)。

1.6 數(shù)據(jù)處理與分析

運(yùn)用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)作圖，計(jì)算植物重要值。通過SPSS 25軟件的單因素方差 (one-way ANOVA)和顯著性檢驗(yàn)分析土壤理化性質(zhì)；運(yùn)用Pearson進(jìn)行植物群落多樣性與土壤理化性質(zhì)間的相關(guān)關(guān)系分析；運(yùn)用主成分分析法計(jì)算各金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)恢復(fù)效果綜合得分。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同金礦土壤物理性質(zhì)

卡山保護(hù)區(qū)金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)土壤pH值呈弱堿性。在0—10 cm土層中，與原生對照相比，除JK6外，其余金礦土壤pH值均有所下降，變化范圍為8.08～8.38，其中JK1土壤pH值下降最明顯，與原生對照顯著性差異(p<0.05)。6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)電導(dǎo)率遠(yuǎn)小于原生對照(15.75 μS/cm)，變化范圍為2.61～6.59 μS/cm，含量下降都超過100%，各樣地土壤電導(dǎo)率間無顯著性差異(p>0.05)。

在10—20 cm土層中，JK3，JK6的土壤pH值高于原生對照 (8.34)，JK1土壤pH值最小 (8.00)，且與原生對照顯著性差異(p<0.05)。6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)土壤電導(dǎo)率含量與表層類似，均小于原生對照 (13.42 μS/cm)，變化范圍為2.42～5.77 μS/cm，各樣地土壤電導(dǎo)率間無顯著性差異(p>0.05)(表2)。

表2 卡山保護(hù)區(qū)不同金礦土壤物理性質(zhì)

2.2 不同金礦土壤化學(xué)性質(zhì)

土壤化學(xué)性質(zhì)方面，在0—10 cm土層中，相比原生對照，6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤養(yǎng)分含量不同程度有所降低，土壤有機(jī)質(zhì)、總氮、總磷、全鉀、速效鉀含量均值分別降低了31.66%，16.97%，8.47%，17.18%，9.79%。JK5，JK6土壤有機(jī)質(zhì)含量遠(yuǎn)小于原生對照 (4.68 g/kg)，僅為0.82，0.34 g/kg，與原生對照顯著性差異(p<0.05)。JK2土壤總氮含量顯著低于原生對照(p<0.05)，JK6最低為0.91 g/kg。土壤總磷含量變化范圍為0.87～1.50 g/kg，其中JK1，JK3，JK4顯著低于原生對照(p<0.05)。各恢復(fù)區(qū)土壤全鉀與原生對照相比差異不顯著(p>0.05)，在10.77～16.09 g/kg范圍變化，含量均低于原生對照 (16.28 g/kg)。JK2，JK3，JK5的土壤堿解氮含量顯著高于原生對照(p<0.05)。6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤有效磷含量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象，變化范圍為2.78～6.39 mg/kg，均高于原生對照 (2.04 mg/kg)，其中JK1，JK2，JK5與原生對照差異顯著(p<0.05)。土壤速效鉀的含量排序?yàn)椋篔K1

在10—20 cm土層中，6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤養(yǎng)分含量和表層情況類似，有機(jī)質(zhì)、總氮含量同樣出現(xiàn)了下降的情況，含量均值分別降低了29.27%，25.27%。土壤有機(jī)質(zhì)含量在JK5，JK6顯著低于原生對照(p<0.05)，為0.63，0.34 g/kg，與表層含量類似。JK2，JK3，JK4土壤總氮含量顯著低于原生對照(p<0.05)，JK4最低為1.11 g/kg。土壤總磷變化范圍與表層接近，為0.88～1.48 g/kg，JK1顯著低于原生對照(p<0.05)。各恢復(fù)區(qū)土壤全鉀與原生對照相比，除JK1，JK2外差異不顯著(p>0.05)，含量為8.19～17.20 g/kg。各恢復(fù)區(qū)土壤堿解氮含量均值相比原生對照增加12.67%，且JK2，JK3土壤堿解氮含量顯著高于原生對照(p<0.05)。6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤有效磷含量與表層變化特征一樣，均出現(xiàn)增加的情況，變化范圍3.79～5.63 mg/kg，高于原生對照 (1.47 mg/kg)，JK1，JK2，JK5與原生對照顯著性差異(p<0.05)。土壤速效鉀含量在46.30～530.39 mg/kg之間變化，浮動(dòng)范圍較大，且JK5與原生對照顯著性差異(p<0.05)。6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)土壤表層 (0—10 cm)與深層(10—20 cm)之間，整體表現(xiàn)為差異不顯著(p>0.05)，且同一礦區(qū)分層土壤間土壤理化性質(zhì)含量無明顯垂直變化規(guī)律。

綜上所述，在金礦開采以后的后期生態(tài)修復(fù)過程中，將在一定范圍內(nèi)導(dǎo)致土壤養(yǎng)分含量的損失，尤其降低土壤有機(jī)質(zhì)、總氮、全鉀的含量，其中對有機(jī)質(zhì)的影響最大，會(huì)影響到土壤肥力以及植物的生長與演替(表3)。

2.3 不同金礦植被特征

研究發(fā)現(xiàn)，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)和原生對照的植物群落組成差異較明顯，其中原生對照植物種類較為豐富，共調(diào)查植物25種23屬11科，重要值排在前3的有沙漠絹蒿(Seriphidiumsantolinum)、梭梭(Haloxylonammodendron)、駝絨藜(Ceratoideslatens)，分別為0.236 2，0.223 6，0.214 1，在群落中處于優(yōu)勢地位，且各物種重要值間差距較小。所有樣地中鹽生草(Halogetonglomeratus)、刺沙蓬(Salsolaruthenica)、沙漠絹蒿(Seriphidiumsantolinum)出現(xiàn)頻次最高，分別為22，20，13次。

金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)共調(diào)查植物5種3屬3科，植物組成差異不明顯。其中JK5，JK6植物種類最少，僅為2種，共有種為鹽生草。恢復(fù)區(qū)植物以藜科為主，常見的有鹽生草、刺沙蓬、梭梭，與原生對照相比植物種簡單、科屬單一。

重要值是以綜合數(shù)值表示植物物種在群落中的地位和作用，優(yōu)勢種對群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用。各恢復(fù)區(qū)優(yōu)勢種有一定共性，其中JK1，JK3，JK4金礦優(yōu)勢種為梭梭，重要值分別為0.631 7，0.822 4，0.451 0；JK2，JK5，JK6優(yōu)勢種為鹽生草，重要值分別為0.647 4，0.772 9，0.735 1?；謴?fù)區(qū)優(yōu)勢種與原生對照有明顯區(qū)別，均高于原生對照植物重要值，說明不同礦區(qū)之間形成群落復(fù)雜水平不同，表明工程措施對群落的復(fù)雜程度具有一定得影響，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的植物現(xiàn)處于撒播草種的藜科植物為主階段，尚處于向原生生境方向進(jìn)行進(jìn)化的階段(表4)。

表3 卡山保護(hù)區(qū)不同金礦土壤化學(xué)性質(zhì)

表4 卡山保護(hù)區(qū)不同金礦物種組成及重要值

2.4 植物群落多樣性

由圖1可知，JK5的多樣性指數(shù)整體最低，表明JK5的植物群落物種最少，穩(wěn)定性差。

注：圖中不同小寫字母表示不同金礦植物群落多樣性指數(shù)的差異顯著(p<0.05)。

6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的Simpson指數(shù)和Shannon指數(shù)在所有樣方中出現(xiàn)相同的變化趨勢，為：JK50.05)。結(jié)合多樣性指數(shù)來看，金礦在恢復(fù)過程中，由于時(shí)間較短，導(dǎo)致植物群落的多樣性指數(shù)低，群落穩(wěn)定性差。

2.5 土壤理化性質(zhì)與植物的關(guān)系

植物多樣性指數(shù)與土壤理化性質(zhì)間聯(lián)系密切。表現(xiàn)為Margalefe指數(shù)與土壤電導(dǎo)率、堿解氮間呈極顯著相關(guān)關(guān)系(p<0.01)，與有效磷間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05)。Simpson指數(shù)與土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷呈極顯著相關(guān)關(guān)系(p<0.01)，與速效鉀間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05)。Shannon指數(shù)與有機(jī)質(zhì)、堿解氮間呈極顯著相關(guān)關(guān)系(p<0.01)，與堿解氮、速效鉀間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05)。Pielou指數(shù)與有機(jī)質(zhì)、速效鉀間呈極顯著相關(guān)關(guān)系(p<0.01)。綜上所述，卡山保護(hù)區(qū)6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的植物群落多樣性指數(shù)主要受土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量的影響，彼此之間聯(lián)系緊密(表5)。

表5 卡山保護(hù)區(qū)金礦恢復(fù)區(qū)土壤理化性質(zhì)與植物群落多樣性指數(shù)關(guān)系

2.6 主成分分析

對于各金礦恢復(fù)區(qū)進(jìn)行植物群落多樣性分析、土壤理化性質(zhì)分析和相關(guān)性分析，不能系統(tǒng)地表現(xiàn)金礦修復(fù)區(qū)的植物群落結(jié)構(gòu)和土壤特性間的不同，利用主成分分析法，運(yùn)用以上指標(biāo)進(jìn)行了綜合評價(jià)，篩選出恢復(fù)效果較好的金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)，為今后卡山保護(hù)區(qū)礦區(qū)恢復(fù)區(qū)土壤及植被的恢復(fù)提供理論依據(jù)(表6)。

表6 卡山保護(hù)區(qū)金礦恢復(fù)區(qū)相關(guān)性分析總方差解釋

根據(jù)表中提取的4個(gè)主成分。第一主成分F1，第二主成分F2，第三主成分F3，第四主成分F4分別解釋總數(shù)據(jù)變異的43.625%，33.081%，13.206%，7.9%。共解釋97.844%的數(shù)據(jù)變異，較好的解釋了大多數(shù)指標(biāo)的信息。結(jié)合4個(gè)主成分的系數(shù)得分矩陣，對提取到的主成分進(jìn)行計(jì)算得到綜合得分F：

F=(43.625%×F1+33.081%×F2+

13.206%×F3+7.9%×F4)/100%

由表7可知，各金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的主成分分析綜合得分結(jié)果排序依次為：JK6>JK5>JK3>JK1>JK4>JK2。由此可見，JK6(0.542 03)的土壤理化性質(zhì)和植物群落多樣性得分最高，恢復(fù)效果最好，與原生對照最為接近(0.779 13)，其次是JK5(0.280 12)。其余金礦生態(tài)修復(fù)區(qū)的F值較低，說明其植被和土壤的修復(fù)效果還需要更長時(shí)間來恢復(fù)。

表7 卡山保護(hù)區(qū)各金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)主成分綜合得分

3 討 論

本文通過對卡山保護(hù)區(qū)6處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)進(jìn)行調(diào)查，在對土壤理化性質(zhì)的分析中表明，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤pH值>8，為堿性，在5處金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)均有所下降，低于原生對照。研究結(jié)果符合保護(hù)區(qū)地理位置，土壤偏堿性是新疆鹽漬土的一個(gè)重要特征，因?yàn)樾陆侵袊}漬土集中分布的大區(qū)，鹽漬土分布區(qū)土壤pH值在8.5以上，鹽基飽和度為100%[17]。土壤電導(dǎo)率在金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)均呈現(xiàn)變小的趨勢。各金礦生態(tài)修復(fù)區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)、總氮含量降低最為明顯，與韓煜等[18]研究結(jié)果類似。土壤養(yǎng)分含量減少的情況在各金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)表現(xiàn)不同，例如JK6的土壤總氮的含量下降明顯，JK5的土壤有機(jī)質(zhì)下降明顯，說明進(jìn)行生態(tài)修復(fù)措施后，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤理化性質(zhì)受到地理位置等因素的影響，空間差異性較大，彼此間有不同的變化趨勢。礦區(qū)生態(tài)修復(fù)工作通過改良土壤質(zhì)量來提高土壤養(yǎng)分。在恢復(fù)治理時(shí)，因伴有肥料的添加等措施，使得檢測出的土壤有效磷、速效鉀等含量較為豐富。土壤理化性質(zhì)的含量在各金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)中的表現(xiàn)有差距，這也與前期地貌恢復(fù)過程中覆土土壤的選擇有關(guān)。

本研究中，金礦在進(jìn)行植被恢復(fù)措施后，植物物種數(shù)量整體較少，植物組成趨于簡單化，主要以撒播草種的藜科植物占有優(yōu)勢。原因是藜科植物具有很強(qiáng)的耐鹽堿氮能力，是干旱和養(yǎng)分匱乏的礦區(qū)廢棄地進(jìn)行植被恢復(fù)最有效的植物[19]。植物群落物種數(shù)的匱乏影響植物多樣性指數(shù)，導(dǎo)致Margalef指數(shù)、Simpson指數(shù)和Shannon指數(shù)值較小，與前人結(jié)論類似[20]。在對金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)植物群落調(diào)查與土壤理化性質(zhì)測定后發(fā)現(xiàn)，植被群落特征與土壤理化特征間關(guān)系緊密，植物的生長狀況受土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量的影響較大，植被與土壤之間是相互影響的。這一結(jié)果與李曉娜等[21]在延慶區(qū)荒灘地土壤碳氮含量對植物群落多樣性影響的研究結(jié)果類似，與韓煜等[18]在勝利煤田得出土壤全鉀和速效鉀的含量是影響群落結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因子結(jié)論相似。與龔艷賓等[22]研究表明草本植物多樣性受到土壤全鉀、pH值、速效磷的影響接近。

綜上所述，卡山保護(hù)區(qū)的金礦生態(tài)修復(fù)工作還需要后期的維護(hù)和進(jìn)一步的完善，在后期繼續(xù)關(guān)注土壤肥力的提升與土壤結(jié)構(gòu)的改善，及時(shí)有效的補(bǔ)充肥料，確保覆土的深度和土壤質(zhì)量，提高土壤養(yǎng)分含量，繼續(xù)選擇耐旱生命力頑強(qiáng)的藜科植物，以利于加速植被恢復(fù)的進(jìn)程與進(jìn)一步的演替，促進(jìn)金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的逐步恢復(fù)與可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié) 論

(1) 與原生對照相比，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的土壤pH值、電導(dǎo)率、有機(jī)質(zhì)、總氮、全鉀等含量較低。

(2) 與原生對照相比，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的植物物種較少，以人為撒播草種的藜科植物占優(yōu)勢，群落穩(wěn)定性低。

(3) 與原生對照相比，金礦生態(tài)恢復(fù)區(qū)的植物群落多樣性指數(shù)低，與原生對照聯(lián)系緊密，植物群落主要受與土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀等含量影響。

(4) 通過主成分分析得出，青河大沙溝和富蘊(yùn)大沙溝的綜合得分較高，恢復(fù)效果明顯。