土地生態修復
㈠ 礦山土地生態恢復一般種植什麼灌木
馬尾松、木荷、桉樹、類蘆、草皮等植被。 坡度小於5°的地段以種植灌木，同時邊坡種植爬山虎覆蓋復綠，對礦山道路兩側種植桂樹，礦區外道路予以保留，留作礦山復墾管理道路及農村道路。
㈡ 生態修復工程中高次團粒邊坡綠化技術是什麼
【高次團粒】提供的植被恢復技術是一種「坡面復綠」技術：用專業的噴播設備，由專業人員在被破壞植被的高陡裸露岩石邊坡上(包括土坡、錨噴坡面)，瞬間製造出具有最優異性能的「土壤培養基」，使邊坡快速形成理想的植物群落。本技術不僅能培育出穩固的邊坡及與周邊植物環境和諧統一的坡面綠化效果，還能夠有效地防止水土流失、提高邊坡安全性，隨著時間的推移，這種邊坡防護功能愈加顯現，同時能凈化空氣、美化景觀、恢復生態平衡。
【核心功能】：利用當今的最新科技成果和先進的邊坡植被綠化理念，人工製造出一個最適於植物生長的土壤培養基。這種「人工土壤」具有穩定的類似於「蜂巢」的團粒結構，既有保水性、保肥性，又有透水性、透氣性，還能有效抵抗雨蝕和風蝕，防止水土流失。所以，本技術製造出的「土壤培養基」具有無與倫比的水土保持能力，為植物生長提供了最好的保障。採用經特殊生產工藝製成的客土材料，加入植物的種子，並添加許多必要的其他材料，通過專業設備製成最適於植物生長的生育基盤。
【具體做法】 針對各種邊坡、瘠薄山地、酸鹼性土壤、乾旱地帶、海岸堤壩等植物生長困難的地方，採用經特殊生產工藝製成的客土材料，加入植物的種子，並添加許多必要的其他材料，採用噴播、機械或人工作業的方式製成最適於植物生長的生育培養基。
【技術特點】● 強調與追求「樹林化」效果，而非簡單的「綠化」； ● 強調要從「種子」開始造林，而非全部採用「植樹」的方式； ● 強調「自然的植物群落」，反對過多的「人工痕跡」； ● 制備的的土壤培養基能抵抗雨水沖刷，可防治水土流失； ● 後期的管理與養護費用為零； ● 生態環保； ● 施工速度快，作業過程安全； ● 可在短期內營造出「自然的生態植被」，保護環境效果顯著。
至於賣的地方，很多，去阿里巴巴看看吧。
㈢ 土壤修復及礦山 生態修復需要用到哪些設備
礦山生態修復技術難題土壤改良方法研究，生態修復——土壤改良:
生態修復系統的立地環境惡劣，植物定居相當困難，因此需要專業的土壤改良技術。生態系統退還或受損的原因在於自然災害或人為因素改變了環境因子，以至於生物種群的穩定狀態發生了改變，從而導致種群系統被破壞，因此需要修復的環境因子往往非常不利於生物生存，比如缺土、缺水、缺肥、有害元素含量過高、極端的PH值、乾旱或鹽分過高等，必須進行土壤改良重構，土壤重構的好壞直接影響植被恢復的效果。
以礦區廢棄礦山修復為例解釋為何植物難以在立地定居。以矸石場來說，尾礦和廢石中含黃鐵礦和重金屬，黃鐵礦氧化後產生硫酸，在酸性環境下加快溶出重金屬，重金屬過量則阻止植物生長；植物營養缺乏，N、P、K等有機質含量較低，有礙植物生長；鹽分在廢棄地中會不斷積累從而產生對植物的毒性；PH 值極端，嚴重影響植物生長。
目前，國內出名的高陡岩石邊坡生態修復技術有三峽大學的CBS植被混凝土技術，在礦山採石場和一些岩石坡表現良好。
㈣ 礦山生態修復，一般怎麼操作比較好
礦山修復即對礦業廢棄地污染進行修復，實現對土地資源的再次利用。礦山開采過程中會產生大量非經治理而無法使用的土地，又稱礦業廢棄地，廢棄地存在因生產導致的各種污染。
1.邊坡的治理措施
邊坡治理主要工作就是要穩定邊坡。該過程的任務是清除危石、降坡削坡，將未形成台階的懸崖盡量構成水平台階，把邊坡的坡度降到安全形度以下，以消除崩塌隱患。之後就要對已經處理的邊坡進行復綠，使其進一步保持穩定。
2.尾礦的治理措施
對佔用大量土地的尾礦進行二次開發，加大尾礦的綜合利用率;開發用量大、投資少、有銷路的尾礦以實現規模經營和多品種開發的資源化、商品化使其變廢為寶，真正成為經濟商品中的一部分。還要對尾礦壩中的廢水進行處理以達到國家標准，實現浮選廢水適度凈化後全部回用和零排放。對於未處理的采空區、廢舊巷道和硐室的礦山，利用井下采空區排放尾礦是一種處置尾礦行之有效的辦法。
3.土壤基層改良
礦山開采造成生態破壞的關鍵是土地退化，也就是土壤因子的改變，即廢棄地土壤理化性質變壞、養分丟失及土壤中有毒有害物質的增加。因此，土壤改良是礦山廢棄地生態恢復最重要的環節之一。可以採取的措施包括:(1)異地取土措施:在不破壞異地土壤的前提下，取適量土壤，移至礦山受損嚴重的部位，在土壤上種植植物，通過植物的吸收、揮發、根濾、降解、穩定等作用對受損土壤進行修復。(2)廢棄地改造措施進行表土改造之前，設法灌注泥漿，使其包裹廢渣，然後再鋪一層粘土壓實，造成一個人工隔水層，減少地面水下滲，防止廢渣中劇毒元素的釋放。(3)土壤增肥改良措施:添加有效物質，使土壤的物理化學性質得到改良，從而縮短植被演替過程，加快礦山廢棄地的生態重建。
4.礦山重金屬污染的植物修復
重金屬耐性植物不僅能耐重金屬毒性，還可以適應廢棄地的極端貧瘠、土壤結構不良等惡劣環境，部分耐性植物還能富集高濃度的重金屬，因而被廣泛地用於重金屬污染土地的修復。考慮到引種可能會帶來的生態問題，且鄉土植物對當地氣候條件的適應性，立足本地篩選重金屬耐性植物十分必要。
5.礦山水資源的修復
礦山開采中對水的損害分別表現在對地表水和地下水的影響。地表水、地下水的污染可以通過構築人工濕地，通過耐受植物、微生物的作用對污染物進行去除。還有一方面就是由於過度采水造成的地表水缺乏、地下水水位下降，這就需要通過適當引水，緩解水缺乏壓力，構建蓄水系統逐步解決這一問題。
㈤ 生態公園之二：自然或人工生態恢復與提高區
一、概述
張建萍著《生態旅遊》一書在人工自然型生態旅遊資源中提出了「景觀生態恢復生態旅遊資源」類型，根據這一觀點，我們提出「自然或人工生態恢復與提高之生態公園」的概念。生態系統對地球自身而言，無優劣好壞之分，沙漠、濕地、森林、土地肥沃的農業區，都是它表面的景觀，對其存在、發展都無影響。但對人類而言，這些生態系統對人類生存的支持力卻大不相同，人類必須依靠農業區、草原、濕地等才能生存，沙漠、戈壁、岩漠、鹽鹼地等不能成為人類生存的空間。於是從人類的需要出發，各類生態系統便有優劣高低之別，從而又產生了生態系統惡化、恢復或提高的概念。所謂生態系統的恢復，是指原來對人類生存非常有利的優良生態系統，因為某種原因退化成為對人類生存不利的生態系統。例如草原或耕地變成了沙漠，肥沃的耕地變成毫無生產力的鹽殼，良好的耕地因侵蝕成為岩石裸露的岩漠，這便是生態系統的惡化。然而這些惡劣的生態系統，可以重新轉變成對人類生存有利的生態系統，這就是生態系統的恢復區。川西平原在修建都江堰之前，受岷江的威脅，經常遭受洪災，修建都江堰之後，成為天府之國。
生態系統的惡化、恢復與提高，有自然的原因，也有人為的原因。太湖流域、川西平原、榆林地區沙漠改造、陝北黃土高原的綠化，都是人為原因。自然原因對生態的惡化、恢復與提高作用是大范圍的，如氣候的乾旱潮濕、冰期與間冰期、地面和海面升降等變化。但自然原因引起的改變，在時間上很長，以人類的短暫生命難以觀察。因而對生態系統的改變，將主要依靠人為的努力，依靠人類對生態環境惡化的防治和建設。為此需進一步探討導致生態環境優劣的諸個因素。
生態環境的優劣由3方面的因素決定：
1）水是基礎，其豐歉直接決定了生態環境的類型，水患洪災的多發區—濕地—雨林—森林—疏林草原—草原—荒漠草原—沙漠戈壁等荒漠的變化系列便是由水資源由多變少引起的。
2）土地同樣是基礎，由優質土地到土地消亡有兩個變化方向：①由平原到山區因水土流失和侵蝕引起的變化，即廣闊、厚實、肥沃的平原土地—大片坡地—瘠薄零星坡地—岩石裸露的石漠區；②因水資源由多變少引起的分帶，即水災多發區—濕地—鹽鹼化土地—肥沃土地—乾旱沙化土地—荒地—沙漠戈壁等荒漠。
3）氣溫（能量）（雨量充沛時）引起植被的分帶：熱帶雨林—闊葉林—針葉林—灌叢—草地—冰雪原。
用三維空間圖解表示水、土、氣溫3個因素的作用比較困難，且不清晰。為此，以氣溫與海拔高低為橫坐標，以水資源豐歉為縱坐標，將土地有無、規模及支撐植被的能力分不同類型置於該坐標系中，以示生態關系，共分出16類（圖7-1）：①水資源豐富平原土地區；②鹽鹼化多發土地區；③濕地和水稻種植土地區；④洪澇災害多發區；⑤大面積坡地區；⑥嚴重水土流失區；⑦瘠薄零星土地區；⑧土地消亡的石漠區；⑨土地或有或無的冰雪區；
圖7-1 生態類型關系示意圖
數字所示生態區見文字
在我國9類自然保護區中，前5類可代表生態系統區，其與本書用土地表示生態區的關系如圖7-2所示。此5類生態區按其支撐人類生存能力所劃分的優劣順序為：濕地＞森林＞草原＞海洋海岸＞荒漠。其餘動物、植物保護區可出現在圖7-2所示5類中的任何一類中，而地質遺跡與古生物遺跡則不屬於生態范疇，故圖7-2中僅列5類。在上述順序中，森林實為適於森林生長的區域，在我國主要為耕地，故優於草原。
圖7-2 5類自然保護區位置示意圖
按自然保護區所劃分的5類生態區，並不是全部的生態區，因為它們只代表需要進行保護的5種生態類型。圖7-1所示的16種生態類型，基本可以代表我國的生態現狀，但其中沒有森林生態類型，因為森林可出現在冰雪區、草原、荒漠草原、海洋等5種生態類型以外的11種類型中，而且良好的耕地更是適於森林生長。僅因我國耕地過於緊缺，凡可耕種的土地均不應造林，故我國森林生態系統主要位於嚴重水土流失區、瘠薄零星土地區、石漠等類型中，這也是我國的現實。故增加森林系統後，共有17個生態類型。
糧食對於人類社會極為重要，故按這17個生態類型對人類提供食物能力的大小來排序：濕地和水稻種植區＞水源豐富平原耕地＞濱海土地＞大面積坡地＞洪澇災害多發區＞鹽鹼化土地區＞嚴重水土流失區＞乾旱缺水土地＞草原＞土地沙化區＞森林＞零星土地區＞海洋＞荒漠草原＞石漠區＞冰雪區＞沙漠等乾旱荒漠。在上述排序中，凡能從後面的位置進入前面位置者為生態的恢復或提高區；凡從前面位置退後者為生態惡化區。例如鹽鹼化土地區、嚴重水土流失區能改種水稻，如河南原陽、雲南哀牢山區；石漠區能改造成森林，如貴陽黔靈山、河南濟源、陝西榆林對沙漠的綠化……都是生態系統的大幅度提高。塔里木盆地的塔里木河下游斷流，羅布泊乾涸和胡楊林死亡，則是生態環境的惡化。
在上述排序中，將草原置於森林和海洋之前，是因為後者單位面積提供的食物不如草原，但如果種植板栗、核桃等可食用果實樹種，可將森林改造為多年生農業區。海洋大量種植可食用植物，大量養殖可食用動物，就可發展成海洋農牧場，則其生態位置將提升到草原之前。
從圖7-1所示的關系中還可以看出，決定生態系統類型的3個因素中，任何一個因素惡化到一定程度，都可以使生態系統惡化，或一個因素的惡化會帶動其他因素的惡化，共同造成生態環境的惡化；有時也可以是多個因素同時惡化，引起生態環境的惡化。相反，在恢復或提高生態系統時，也可以通過改善一個因素即可使生態環境改善，如耕地或草場乾旱，通過調水灌溉即可解決，華北平原氣溫較低時，建設大棚即可種植蔬菜；有時必須同時解決兩個因素，如改造沙漠需要覆蓋土層以解決沙漠的流動性，引水灌溉以解決沙漠的乾旱性。雲南哀牢山哈尼族梯田，既將山坡改造成階梯狀的平地，又結合引水，能將整個山坡改造成為人工濕地。四川的梯田和北方旱作梯田都很多，但效果都遠不如前者，原因在於沒有結合水利建設。有的生態問題無法直接解決，例如山區的石漠化，局部小范圍可填土恢復原貌，但不可能大面積恢復。然而加強水資源卻可在石山造林，以彌補土地之不足，並進而建設荒漠型多年生農業；又如在鹽鹼化土地上種植水稻，可將鹽鹼隨水排入大海。有些生態環境的幾個因素之間還可以互相影響，形成惡性循環或良性循環。例如塔里木盆地和青藏高原北緣的乾旱，一般的觀點認為是喜馬拉雅山擋住了印度洋水汽的北上。這固然是原因之一，但形成現在的極度乾旱卻是高原與盆地相互影響、惡性循環的結果。因為秦漢時期塔里木河水量很大，正是塔里木盆地的沙漠化，使高原北緣的降水量減少，進而引起進入盆地河流的流量減少，這又加速了盆地沙漠化的進程，它們相互作用的結果便加速了乾旱的進程。若切斷這種惡性循環，整個生態系統便會得到徹底的改善。例如在南水北調、東水西送的基礎上，從騰格里沙漠經中央戈壁、昆侖山前的戈壁建設一條長約2500km的森林帶（荒漠型多年生農業區）就能改善整個西北地區，包括青藏高原北緣的乾旱現狀，至少能恢復秦漢時的狀態，甚至降水量達到華北的降水量。決定生態優劣的因子和美因子一樣也有兩極性。氣溫過低成為冰雪原，氣溫太高既不適合人類居住，也會帶來海平面上升等一系列問題；地面上升快，土地變少出現石漠，地面下降可使平原面積擴大，但又會受到海水入侵的威脅，如華北平原地面沉降問題；水太多會引起洪災，水太少土地會失去生產能力，並經沙漠化而消亡。正是由於存在這種兩極性，所以要把造成災害的水調往缺水區，起到除害和興利的雙重作用。生態是個大系統，必須有同時全面解決各種問題的統一規劃，如此，則我國的生態面貌可以徹底改善。960×104km2 的陸地和473×104km2 的海域都能提供生活物資，形成一個統一的大國土資源。如能促成這一點，生態旅遊的貢獻將異常巨大。
恢復與提高的生態區，同樣有與風景區復合以及純生態兩種類型，例如都江堰是有名的風景旅遊區，是人為因素對生態的提高區；河南王屋山岩漠上的森林，貴州茂蘭岩溶地貌上的森林，既是有名的風景區，又是自然因素對生態的提高區。但大部分地區的生態恢復提高並無大的旅遊價值，例如榆林地區對沙漠的改造，河南濟源市大溝河林場及其以西的石山造林，金沙江乾熱河谷的造林……都是人工對生態等級的提高，但它們只有科學研究、科學考察、交流生產經驗的科學價值，並無旅遊價值，因而屬於純生態公園，而不是與風景區復合的生態公園。
二、生態系統惡化區
森林銳減、土地沙漠化、水土流失等是目前我國生態系統惡化中最突出的問題。自從長江發生特大洪災以後，國家重視了森林的保護，對退耕還林和人工造林都有補助獎勵的政策，森林銳減情況已不是嚴重問題，相反有些地區生態系統還得到了恢復和提高。
1.沙漠化
（1）羅布泊的乾涸
塔里木盆地東部有台特馬湖、喀拉和順湖和羅布泊，3湖間有河道溝通，總稱羅布泊窪地。羅布泊過去的面積曾達5350km2 ，是塔里木河和孔雀河的終端湖，由於塔里木盆地乾旱程度逐年增加及塔里木河上游及沿途用水量增加，導致面積逐漸縮小，1942年為3006km2；1952年由於在拉依河口築壩，只有孔雀河單獨流入羅布泊；1962年面積僅為660km2 ，1975年水面消失。1952年築壩後，塔里木河和東爾臣湖流入台特馬湖，面積有150km2；1962年面積只有88km2；1981年主體乾涸；1987年，羅布泊地區全面乾涸，徹底荒漠化。
（2）居延澤和居延綠洲的消失
黑河是河西走廊中部最大的河流，尾閭形成居延澤，面積726km2 ，沿岸為居延綠洲，漢時駐重兵稱居延塞。唐、西夏、元在此設集乃城。王維的名句「大漠孤煙直，長河落日圓」表明當時黑河還是大河。明洪武五年，朱元璋命馮任西征，集乃城守將不降，馮切斷水源，從此河水北流，居延澤乾涸，綠洲變為巴丹吉林沙漠的一部分。
2.石漠化
凡地面上升或海拔稍高的山區、丘陵，流水都會引起水土流失，進一步的侵蝕，將把土層全部帶走，剩下岩石裸露的石漠。我國是一個多山的國家，故石漠化是我國生態環境中面臨的嚴重問題之一，尤以西南地區最為突出。四川、重慶、雲南、貴州、廣西五省（區、市）石漠化面積在億畝以上，貴州石漠面積佔全省面積的三分之一。
三、生態系統恢復提高區
1.人工濕地區
濕地是重要的生態系統，被稱為地球之腎，保護濕地已成為全世界的熱點問題。其實水稻田（包括梯田）就是典型的人工濕地，建設梯田，就是建設人工濕地。稻田除具有濕地的一切功能外，在生態方面還有許多其他價值，最主要的有以下4方面：
1）抵抗流水對土地的侵蝕，減輕河道的淤塞。流水對土地侵蝕的能力，取決於降雨時形成的徑流量和流速的大小，降水在坡地上形成的徑流會攜帶泥沙造成水土流失和對土地的侵蝕。但徑流進入水田後將變為靜水，流速接近於零，所攜帶泥沙將沉積在水田內，減少進入江河的泥沙量。黃河年輸沙量約為長江的3 倍，長江年徑流量約為黃河的12.5倍，故每立方米的輸沙量，黃河約為長江的37.5倍，除了黃土高原的黃土抵抗侵蝕的能力較弱外，長江水系的源區廣布水稻田應該是更加重要的原因。故結合水利建設，在黃土高原周邊廣泛建設水稻梯田，有可能使黃河的含沙量降到長江的水平。
2）攔蓄洪水，錯開洪峰，調節河流流量，減輕洪災。降雨時，雨水積蓄在水田中，而後逐步進入江河，可以錯開洪峰，使河流流量穩定。過去人們只注意湖泊的調蓄能力，事實上水田也有此功能。我國現有水稻田約38×104km2 ，如蓄水深0.5m，其蓄水量將超過我國東南部和雲貴高原湖泊的總蓄水量，調節功能將超過湖泊，可以解決或減輕許多地區的洪災。
3）稻田具有蓄水和農業生產的雙重功能，能解決蓄水與種植之間爭奪土地的矛盾。
4）在水庫上游開發梯田，既可減緩淤庫又相當於擴大了庫容。
元陽梯田可作為一例。元陽全縣無一平川，梯田全嵌刻在400～2000m的溝壑山嶺之間，這里滿山滿谷坡坡相連、溝溝相嵌，全是梯田。因此處居住著哈尼族，梯田又被稱為哈尼梯田。
水利和梯田統一建設，是元陽梯田技術的精髓。元陽開辟梯田的許多地方，地勢很險要，公路邊是懸崖，懸崖下是層層梯田，在壩達，哈尼人鑿出了5000級梯田，極目之處，如同天庭垂下的天梯。農忙季節，為了省去往來路上的時間，當地人就住在田棚里，田棚如點點小舟，漂盪在浩渺的大海上。
2.減災與灌溉兩利的都江堰工程
分流調水能消除調出區的洪澇災害，增加調入區的水資源，具有雙重生態提高的效果，是減災與興利並舉的措施。都江堰既是世界知名的水利工程，又是人們喜愛的旅遊勝地。最初修建都江堰是為了解除成都平原的水患。因為岷江的流量大，漲水時成都平原會被淹，蜀國的宰相開明鑿開寶瓶口，修渠將一部分江水引入沱江，這才消除了成都平原的洪災。後來秦國滅蜀後，郡守李冰在都江堰原來的基礎上發展灌溉，灌溉的經濟效益高，使蜀國（四川）成為天府之國。可見都江堰的修建同時提高了水資源調出區和調入區的生態等級。
由於我國各流域發生洪災的時間不同，可以利用這個時間差，將都江堰分流的經驗推廣到全國，將各流域連接起來，互濟互利，將洪災時造成水災的洪水引到其他流域，變成引入區的水資源。例如長江與黃河、淮河之間，松花江與遼河之間，都易於溝通。
決定生態優劣的根本因素是水，解決水的根本方向是將引起洪災的多餘的水引向需要的地方。於是沙漠內只要有外地的足夠水源進入，生態等級便可提高，將變成綠洲。
3.水稻種植可將鹽鹼地提高為人工濕地
都江堰工程的許多技術，現代化水利工程望塵莫及，然而灌溉而使土地不鹽鹼化，才是都江堰水利工程的精華所在。
在6000～7000年前，在底格里斯河和幼發拉底河的兩河平原，人們便懂得將河水引向農田，所以兩河平原的美索不達米亞地區成為世界上最古老的灌區。但灌溉並沒有把這里變成肥沃的土地，卻形成一片又厚又白的鹽殼。都江堰灌溉系統，從表面上看沒有採取任何解決鹽鹼化的措施，但運行2000多年來沒有任何鹽鹼化的跡象，其原因在於它將岩石風化時分離出的易溶元素（鹽鹼成分）送入了海洋。都江堰灌區種植水稻，鹽鹼隨水進入了大海，國內許多地方都利用這種辦法改造鹽鹼地。例如20世紀70年代遼寧盤錦、營口一帶在鹽鹼地上種植水稻150多萬畝，單產400kg，3～5年即可脫鹽，提高了當地生態系統的等級。原陽曾是河南省鹽鹼化的重災區，鹽鹼地佔耕地面積的80 ，但改種水稻取得了巨大成功。在一切可以大量引水的地方，都應採用這一灌溉方式。
4.儲水地下可提高生態系統的等級
在風景分類中，我們把泉水風景作為江河的源頭看待，因為每一個泉必然會有一個相應的溪流或小水溝，即使它因所處位置不利，不能成為一條江河的主源，也必定是江河的一個補給水源。地表降水時間短暫，而江河卻四季長流，原因即在於降水滲入地下，形成一個巨大的水庫，在時間上均勻地供給江河。降水蓄積地下的事實在許多風景區都可以直接見到，例如貴州龍宮風景區，在龍宮的上游有地表水進入地下的漩塘；在岩溶風景區，到處都可見到降水進入地下的落水洞；在河南三門峽市農村，至今分布有較多的天井窯院。天井窯院是在平地挖6～7m深的坑，坑底四壁開窯，降雨的水和平時生活用水全部由院中的滲井進入地下。在天井窯院里可以鑿井取水，說明其下是一個小型的地下水庫，降雨時雨水滲入地下，儲蓄在地下以供平時從井中汲水利用。因此，在黃土高原和其他缺水土地上建設集雨工程的同時再廣泛建設滲井，將降水的絕大部分存入地下，再鑿井取水，用於灌溉和生活，就可以解決水資源缺乏的問題。降水主要以泉水（清水）的形式補給黃河，還可解決黃河的泥沙問題。
山東淄博市大武水源地年允許開采水量為1.42 × 108 m3 ，實際平均年采水量為1.9 × 108 m3 ，枯水期地下水位降至-10m，其後由太河水庫於豐水期向淄河灘放水，年補水量近1.3 × 108 m3 ，滿足了當地工農業生產所需供水。
儲水地下，是一種世界趨勢。如德國柏林以地下水為飲用水，通過河岸過濾補充的地下水，占總水量的40～70。印度恆河流域，雨季洪水泛濫成災，旱季洪水卻不能滿足需要，美國哈佛大學的學者建議，旱季大量抽取利用地下水，以騰出地下儲水空間，把多餘的河水儲存至地下含水層中，實現地下水與地表水的循環利用。
如上，地下儲水可將乾旱缺水土地的生態等級提高為水源豐富土地的等級。
5.石漠可轉化為森林
茂蘭自然保護區位於貴州省南部的荔波縣，是典型的岩溶地貌（喀斯特地貌）。世界上所有的岩溶地區，包括我國絕大部分岩溶地區，森林早已消失，只剩下光禿禿的石灰岩、白雲岩荒山。然而在茂蘭自然保護區2×104 hm2 的面積內，有1.937×104 hm2 為茂密的森林，占土地總面積的92。與世界上岩溶地區的荒涼景象相比，這種相對穩定的森林生態系統，不能不成為稀世之寶，它給人類指出了利用「石漠」、征服荒山的方向。
保護區的岩溶森林，計有漏斗林、窪地林、盆地林和峽谷林各種類型，茂密的亞熱帶原始森林，鬱郁蔥蔥，完全是荒野原始林，延伸80km，寬20km，是地球上唯一的岩溶林區。無論是陡峭壁立的錐形山峰、峰叢和峰林，還是沼澤濕地，都覆蓋著茂盛的常綠林。從空中俯瞰，宛如浩瀚的綠色海洋，波濤洶涌。森林遮天蔽日，幾乎沒有陽光能透過厚厚的華蓋照到地面。
漏斗森林由30～40m的高大樹木組成，這些樹木分布在深100～200m、直徑100～200m的漏斗型坑底上，並從陡峭懸崖上生長至崖頂。岩溶窪地巨大而平坦，可作為農田，森林則生長在窪地周圍的岩溶錐形山峰上。盆地森林生長在開闊而平坦的盆地里，山谷里也生長著茂盛的樹林，使之成為綠色長廊。
這里的岩石嶙峋峭立，形狀各異，但所有岩石上都覆蓋著綠色植物，樹木沿著岩石的裂隙生長，發達的根系能夠深深地扎進縫隙，有的樹木的根在岩石周圍發展成密密麻麻的根網，有的扎進岩洞里，蕨類植物和苔蘚覆蓋著陰濕的地面，一片綠茵。茂蘭岩溶區能覆蓋森林的原因，在於這里水源豐富，高處低處，地上地下，到處都有水。小河、泉水、池塘……提供著滋養森林的水源，才保證了植物能夠在岩石上生長。
茂蘭自然保護區、貴陽黔靈山公園是石灰岩質石漠，河南王屋山世界地質公園是花崗岩和石英岩質石漠，河南馬道岩生森林公園是花崗岩質石漠，河南濟源大溝河林場和湖南株洲郊區的小山丘是砂頁岩質石漠，其上都生長著茂密的森林，證明在水量適度的條件下，各類岩石的石漠都可以成為森林，也就是說可以開發為荒漠型多年生農業區，即種植板栗、核桃等多年收獲的新型農業。
石漠的岩石類型不同，解決水源的方式就不同。湖南龍山縣的岩溶型地下水庫，是石灰岩地區在地下河出口處築壩形成，利用溶洞空間儲水，溶洞出口小，築壩費用低，水庫又不淹地，無蒸發損失；庫內水向四周滲透，能將潛水面提高到接近地表，保證岩漠森林對水源的需要。貴州如能推廣這一措施，可將大部分的岩漠區開發為多年生農業區，使貴州的生態水平和經濟效益大幅度提高。
6.人為努力可以提高生態系統的等級
一般地面海拔升到一定高度，森林帶將被草原帶取代，但是通過人為措施能提高森林帶的上限。四川甘孜藏族自治州的稻城縣人，在海拔3800m以上的青藏高原上，培育出了延綿20km以上、佔地3.2萬畝的萬畝青楊林，平均每人造林一畝多，楊樹全部種在河灘的卵石堆上，原本一片灰黃色的荒灘變成了生命禁區里的生命帶。國際林學界一致認為在高海拔地區造林成功具有巨大的科學價值。四川涼山州寧南縣黑水河與金沙江匯合處的乾熱乾旱河谷，號稱死亡河谷，最高溫度達42℃以上，地表溫度可達78℃，是建設長江上游生態屏障的最大障礙。1964年林業部在此試驗育苗造林，經過對幾十種樹種的篩選比較，以木麻黃效果最好，後又從澳大利亞引進了銀合歡，經全縣人民共同努力，河灘和荒山坡披上了綠裝，「這真是人類戰勝乾旱的奇跡」。森林是陸地生態系統的主體，儲存了全球陸地生態系統約80 以上的碳，它的重要性無需多說，但我國森林覆蓋率並不高。我國土地緊缺，沒有足夠的土地用於造林，因而在惡劣環境中造林為提高我國生態系統等級和森林覆蓋率開辟了一個新方向。
㈥ 土壤中石油污染物微生態修復原位試驗研究
一、試驗點的選擇
野外試驗的場地選擇在陝西省延安市安塞縣建華寺鄉孟新莊延長採油公司杏2採油場，該井場水電暢通，並且有閑置廠房，屬於延長石油公司杏子川採油區，距安塞縣城30km(圖6-9)。
圖6-9 安塞杏子川杏2採油場位置圖☆為杏2井位置
在試驗過程中，水源是必需之物，一方面試驗土層中要不斷加入水，以便達到試驗要求的最低含水量;另一方面測試樣品時，需要水來稀釋樣品、刷洗器皿等。同時，試驗中需要測試的土壤樣品數龐大，若帶回室內測試，不僅費時費工，而且需要運輸，增加了試驗的錯誤幾率。本次試驗進行了52d，試驗場地需要長期的嚴格管理。
杏2井能滿足上述條件，試驗過程便於管理，省時省力。另外，該井場的採油井正在開采，便於試驗原油的獲取。
二、試驗設計
1.優化菌群制劑的准備
首先將室內培養的菌群進行逐級放大培養，接種量按10%接種培養，降解石油細菌的富集組合培養基:
K2HPO4(1.0g)，KH2PO4(1.0g)，MgSO4·7H2O(0.5g)，NH4NO3(1.0g)，可溶性澱粉(10.0g)，CaCl2(0.02g)，FeCl3(微量)，蔗糖(2g)，石油(1%～5%)，水(1000mL)，pH值(7.0)。121℃滅菌30min備用。
將需放大培養的菌液制劑按比例培養足夠量，每次放大培養需要5～8d。最後在要出野外之前將培養好的菌液制劑存放於刷洗干凈的25L大塑料桶，根據需要和可能用的量准備了3大桶，共計75L。在出野外前對大桶菌液進行顯微鏡檢測，看菌群的生長及數量是否豐富。
2.實驗器材
化學試劑:MgSO4·7H2O，NH4NO3，CaCl2，FeCl3，KH2PO4，K2HPO4，KCl，鹽酸、酒石酸鉀鈉、石油醚、三氯甲烷等均為分析純。
實驗用石油為試驗場地下2400m采出的原油。
實驗用玻璃器皿等:150mL，250mL具塞三角瓶，125mL，1000mL磨口細口試劑瓶，50mL，25mL比色管50支一套各一套、橡膠塞、25L塑料桶，等等。
主要儀器:QZD-1型電磁振盪器、KQ218超聲波清洗器、生物恆溫培養箱、高速離心機、高壓蒸汽滅菌器、無菌實驗室、生化培養箱、搖床培養箱、萊卡生物顯微鏡、752N紫外可見光柵分光光度計、pHB-3型pH計、DDB-303A型電導率儀、電熱乾燥箱及各種化學分析用玻璃儀器。
3.測試方法
石油烴含量和NO－3含量採用德方提供的超聲波-紫外分光光度法，NH+4含量採用納氏試劑比色法、pH值直接使用pHB-3型pH計，TDS用DDB-303A型電導率儀測得電導率換算得出。
4.試驗小區的整理和基本物理參數的測試
試驗前先對試驗小區進行平整，將表層腐殖質層挖去，然後將分成8個試驗小區:試驗1區、試驗2區、試驗3區、試驗4區、試驗5區、試驗6區、對照區、空白區等。各小區大小為120cm×120cm，各小區相間20cm，試驗設計深度0～15cm，最後至50cm，小區由西向東排列，見試驗區分布示意圖6-10。
各試驗區基本數據的採取:先將試驗區表層人為填土除去以出露原地層土壤，原土壤岩性為黃土土壤，土中含有少量2～10mm的小礫石或小姜石，土壤濕容重為1.821g/cm3;自然含水量為9.18%;pH值為8.4;硝酸鹽含量為55.3mg/kg;銨含量為8.85mg/kg;土壤本底石油含量為1.3～4.6mg/kg。
試驗區土層重量的計算:120cm×120cm×15cm×1.82g/cm3=393120g=393.12kg。
5.試驗步驟
因在試驗階段未能找到合適的石油污染場地，作為試驗研究則選擇了人為添加污染源的試驗方法。原油的施加方法:將當地杏2井采出的原油脫水後，稱取800g，用500mL分析純石油醚稀釋，均勻噴入試驗區，每個試驗區均加入基本相當的石油量。但每個區的石油含量不一定相同，只是大體差不多，以每區測試數據為准。
將均勻噴入原油的各試驗區的試驗土層，經多次翻動使加入的石油均勻混入試驗層中。而後將各試驗區准備好的試驗添加材料逐個加入，1號試區的添加劑為粉碎的鮮茅草。2號試區為雞糞與雞糞土(各50%)。3號試區為谷糠、黍糠。4號試區為麥麩。5號試區除加原油外，接種菌液制劑和營養液。6號試區與5號試區相同，只不過是與1～4號一樣均加蓋農用塑料薄膜用於保溫、保濕、防雨等。對照區僅加入原油，其他不加。空白區不加任何材料，僅作空白監測。上述試區加入添加劑後繼續翻動試驗土層使之土層混合均勻。
圖6-10 陝西安塞杏子川杏2採油場試驗區示意圖
將培養好的菌液制劑，按各試區試驗土層重的3%接種量接入，混合均勻。配製營養液，營養液的主要成分:MgSO4·7H2O，NH4NO3，CaCl2，FeCl3，KH2PO4，K2HPO4。配製比例以培養基成分配比為基準。
在上述准備好的試驗區加入配製好的營養液30L，試驗用水為當地淺層地下水，pH值為8.2，TDS含量為420.5mg/L。再加入約5L的地下水，使試驗區試驗土層含水量大概保持在20%以上(含水量的計算:菌液按3%計為約12kg，營養液30L，5L地下水，原土壤含水量為9.18%，共計含水量約為20.93%)。在試驗區覆蓋塑料薄膜用於保溫、保濕、防雨等。在一定時間間隔取樣，取樣方法是在各區以梅花狀取5個不同點的同一深度土樣，而後充分混合後4分法取樣測試。取樣後翻耕試驗區試驗層使其暴氣充氧，並補充一定水量保證試驗土壤含水量在20%左右。對照區加入與試驗區相同的石油量，其他不加，作為自然降解。空白區不加任何物質作為監控樣品。各區同時取樣測試，測試成分為石油量，pH值，土壤易溶鹽，含水率，NH+4，NO－3，等等。並同時監測地表及試驗土壤溫度。試驗期完成後分別對各區試驗層下部分層取樣。
三、試驗區試驗過程及結果
(一)第1試驗區
在上述試驗區准備的基礎上，按試驗區試驗層土壤重1.4%的比例混入剁碎長為1～3cm的鮮茅草，作為添加劑。隨後將試驗區土壤翻耕均勻，按培養基成分比例調控氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養元素，用當地地下水控制試驗土層含水量在20%左右。在試驗區覆蓋塑料薄膜用於保溫、保濕、防雨等。一定時間間隔取樣，取樣方法是在該區以梅花狀取5個不同點的同一深度(15cm)土樣，而後充分混合後4分法取樣測試。測試結果見表6-16～6-19，圖6-11。
表6-16 試驗1區與對照、空白區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
表6-17 試驗1區土壤pH值，含水率(w)與TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
表6-18 試驗後1區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果石油含量TDS含量NH+含量NO－含
表6-19 試2區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
注:石油去除率計算以0～7d的平均石油含量為初始濃度(2318.5mg/kg)計算;第3天的數據代表性差略去。
圖6-11 試1區土壤中石油隨時間的去除率
1.微生態修復土壤中石油的去除率
由表6-16和圖6-11可知:通過野外現場實驗，得出微生態技術在土壤石油污染修復中是具有一定實效性的。試驗區在試驗初期0～7d加入的優化菌液並沒有發揮作用，也就是說室內優化的菌液應用於野外時，經過了一個適應期或是細菌的延滯期(lag phase)，本試驗區適應期在7d左右。而後進入增殖期也是對數期(logarithmic phase)。圖6-11顯示在試驗的第11天即適應期後5d去除率為40%以上，試驗至32d時則去除率達80.32%。而對照區土壤的石油含量變化不大(除去兩個異常低值基本在10%以內)，說明自然條件下，土壤中石油降解是緩慢的。空白區反映了在沒有加任何物質情況下土壤中的石油含量，但在試驗後期可能是由於試驗區和對照區與空白區相鄰又加之降雨和人為取樣活動污染了該區，造成含量有所增加。
2.土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
環境的pH值對微生物的生命活動有一定影響，它可引起細胞膜電荷的變化以及微生物體內酶的活性改變，從而影響微生物對營養物質的正常吸收。非正常的pH值使環境中營養物質的可利用性和有害物質的毒性改變。每一種微生物的生存都有一定的pH值范圍和最適pH值。大多數細菌的最適pH值為6.5～7.5，放線菌pH值為7.5～8.0，真菌可以在廣泛pH值范圍內生長發育，如pH值在3以下或9以上仍能生長，而最適是在5～6。由表6-17的pH值監測可知，試1區因加入了一定量的磷酸鹽緩沖劑使pH值保持在7.6～8.4之間，大多在8左右，而大部分石油降解菌最適環境為偏鹼性。空白區、對照區pH值在8.1～8.9之間，比試驗區略高一些。但在此pH值范圍內對此次試驗影響不大，試1區加入的磷酸鹽主要是為微生物的生長增加營養元素。
水在微生物降解石油污染物過程中起著重要作用(媒質和氧源)，因此，要使試驗區土壤保證微生物生長繁殖的足夠水量，一般保持在20%的含水率左右。在每次取樣後加入約4%左右的水，表6-17數據顯示試驗層土壤含水量保持穩定，這為試驗效果提供了基本保證。空白區為天然變化的含水量，對照區因取樣後人為地翻耕可起到一定的保水作用，含水量略高於空白區，並沒有對土壤石油降解起到明顯促進作用。
營養元素是微生物細胞以及微生物體內生物酶的組成元素。微生物細胞的組成主要元素是C，H，O，N，P等，其中C，H來自有機物如石油污染物;氧來自水和空氣及其他調控的氧源;而氮和磷及S，K，Ca，Mg，Fe等微量元素作為營養物質需要進行補充和調控。因此，我們對試驗區土壤進行了N，P，S，K，Ca，Mg，Fe等元素的補充和調控，並利用當地鮮茅草(剁碎)作為添加劑補充其他生物元素和營養鹽。表6-17為各區易溶鹽，NH+4，NO－3含量隨試驗過程的變化，從中可見試驗區於8月21日補充了各種營養元素。隨試驗進行，微生物活動將石油和各類元素利用、降解、轉化，土壤中含量逐漸減少。
3.試驗過程對下層土壤的影響
從測試結果可見(表6-18)，試驗1區下部土層石油含量並沒有明顯地增加。與對照和空白區對比還有些降低，說明試驗層土壤中石油沒有向下擴散或是也被降解，氮、磷等易溶鹽營養物質有一小部分隨水而進入下部土層，該結果為今後修復工作中對含水率和易溶營養的要求和添加方法具有特別重要的指導意義。
(二)第2試驗區試驗結果
在上述試驗准備的基礎上，按試2區試驗層土壤重4.3%的比例均勻混入雞糞與雞糞土各50%，作為添加劑。其他條件同試1區，試驗結果見表6-19，圖6-12。
圖6-12 試2區微生態修復土壤中石油隨時間的去除率
1.微生態修復土壤中石油的去除率
通過野外上述實驗，試2區在試驗初期0～7d加入的優化菌液同試1區一樣，也就是說需要有一個適應期，該試驗適應期在7d左右。而後進入增殖期，表6-19顯示在試驗的第11天即適應期後期去除率就達80%以上，此次樣品採集因位置不同使樣品測試結果略高。但在試驗至16d時去除率也達68%以上，當試驗至32d時則去除率達84.3%。
2.試驗土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
試驗區因加入了一定量的磷酸鹽緩沖劑使pH值保持在7.3～8.1，而大部分石油降解菌最適環境為偏鹼性，基本保證了微生物的正常生長。空白區、對照區pH值在8.1～8.9之間，比試驗區高一些，但此pH值范圍對試驗影響不大。
試驗層土壤含水量保持穩定，一般保持在20%左右，在每次取樣後加入約4%的水，調控的含水率促進了細菌的降解，基本保證了試驗效果。空白區為天然變化的含水率，對照區因每次取樣後人為地翻耕可起到一定的保水作用，含水量略高於空白區。
表6-20為各區TDS，NH+4，NO－3含量隨試驗過程的變化，反映出隨試驗進程微生物活動將石油和各類元素利用、降解、轉化的過程。
表6-20 試2區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
3.試驗過程對下層土壤的影響
表6-21是試驗完成後對試2區及對照、空白區下部不同深度進行了石油，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量測試。從測試結果可見試2區試驗層的下部土層石油含量並沒有明顯地增加，與對照和空白區對比相差不多。說明試驗層土壤中石油沒有向下擴散或是也被降解，從pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量也可看出不同於對照區和空白區，也就是說氮、磷等易溶鹽營養物質一部分隨水而進入下部土層，但不影響試驗結果。
表6-21 試驗後各區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
(三)第3試驗區
在試驗區准備的基礎上，按試驗層土壤重1.4%的比例均勻混入谷糠、黍糠各50%的混合物，作為添加劑。其他條件同試1區，試驗結果見表6-22，圖6-13。
表6-22 第3試區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
注:石油去除率計算以0d的石油含量為初始濃度(1886.0mg/kg)計算。
圖6-13 試3區微生態修復土壤中石油隨時間的去除率
1.微生態修復土壤中石油的去除率
通過野外現場修復試驗，可以認識和了解到地質微生態技術，在土壤石油污染原位修復是有效的。試3區在試驗初期第3天加入的優化菌液已發揮作用，也就是說室內優化的原位土壤中的細菌應用於試3區時，適應期較短，在試3區適應期為1～2d，而後進入增殖期。試驗的第3天即適應期後去除率就達62%以上，但第7天數據出現異常。在試驗至11d時去除率為76%以上，當試驗至21d時則去除率達80.62%，32d時為77.29%，11d後平均去除率為77.22%。試驗結果顯示第11天以後細菌進入穩定期，土壤中石油降解率減慢且相對穩定。
2.土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
表6-23 試3區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
3.試驗過程對下層土壤的影響
表6-24是試驗完成後對試驗各區下部不同深度進行了石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量測試，從測試結果可見試驗區試驗層的下部土層石油含量略有增加。與對照和空白區對比增高的量並不是很大，說明試驗層土壤中石油向下有部分的擴散。
表6-24 試驗後試3區與下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
(四)第4試驗區
在上述試驗區准備的基礎上，按試驗區試驗層土壤重2.5%的比例均勻混入麥麩，作為添加劑。其他條件同試1區，試驗結果見表6-25。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
由表6-25，圖6-14可知:試驗區在試驗初期0～7d加入的優化菌液並沒有發揮作用，在試驗的第11天即適應期後5d去除率就達70%以上，試驗至26d時最大去除率達88.11%，但從去除率看數據有些不太穩定，在69.52%～88.11%之間波動。其原因一是土壤石油含量不均，其次細菌作用、營養成分、添加劑的均勻程度等影響了數據的穩定性。但總的來說效果是顯著的，平均去除率可達78.15%。
表6-25 試4區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
注:石油去除率計算以3d，7d的試驗區平均石油含量為初始濃度計算;0d的數據可能取樣不均等所至略去。
圖6-14 試4區微生態修復土壤中石油隨時間的去除率
2.土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
試驗區pH值保持在6.6～9.0之間，大多在8以上，造成pH值降為6.6的原因，是添加劑剛剛加入後細菌發酵初期大量產酸造成。隨後細菌的生長產鹼則使環境變為偏鹼性。
試驗層土壤含水量基本保持穩定，一般在20%以上。實驗對氨氮也進行了調控(表6-26)。
表6-26 試4區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
3.試驗過程對下層土壤的影響
從表6-27可見試驗區試驗層的下部土層石油含量增加很少，與對照和空白區對比只是淺層略高，說明試驗層土壤中石油沒有向下擴散或是也被降解。從pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量也可看出有別於對照區和空白區，也就是說氮、磷等易溶鹽營養物質有一小部分隨水而進入下部土層。
表6-27 試驗後試4區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
(五)第5試驗區
在試驗區准備的基礎上，將放大培養的菌液按試5區試驗層重量的3%均勻接入試驗區，隨後按培養基成分比例調控氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養液均勻加入，用當地地下水調控試驗土層含水量在20%左右。在一定時間間隔取樣，測試結果見表6-28、圖6-15。
表6-28 試5區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
注:石油去除率計算以0d，7d的試驗區平均石油含量為初始濃度計算;3d的數據可能取樣不均等所至略去。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
試5區的試驗初期0～7d加入的優化菌液也沒有發揮作用，也需要有一個適應期，該適應期也在7d左右，而後進入增殖期。在試驗的第11天即適應期後5d去除率就達84.6%以上，試驗至26d時最大去除率達88.99%，但從去除率看數據有些不太穩定，在64.84%～88.99%之間不等。該試驗區未加添加劑，也未覆蓋塑料薄膜，但去除效果仍較好，且平均去除率可達82.51%，說明調控措施也可行。
圖6-15 試5區微生態修復土壤中石油隨時間的去除率
2.土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
試5區pH值保持在7.7～8.5之間，大多在8以上，造成pH值降為7.7的原因，是剛剛添加磷酸鹽類使其產生緩沖效果造成土壤pH值趨於中性。隨後細菌的生長產鹼和環境的作用則使環境變為偏鹼性。水和氨氮含量調控穩定(表6-29)。
表6-29 試5區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
3.試驗過程對下層土壤的影響
從表6-30可見試5區試驗層的下部土層石油含量有所增加但較少，與對照和空白區對比高，說明試驗層土壤中石油向下有些擴散。從pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量也可看出有別於對照區和空白區，也就是說氮、磷等易溶鹽營養物質也有一小部分隨水而進入下部土層，就其原因是該區在整個試驗過程中未加蓋塑料薄膜，中間幾次降水量較大使污染物及營養物質向下運移。
(六)第6試驗小區試驗結果
在試驗區准備的基礎上，培養的菌液按試6區試驗層土重的3%均勻接入試6區，隨後按培養基成分比例調控氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養液均勻加入，用當地地下水調控試驗土層含水量在20%左右。在試驗區覆蓋塑料薄膜用於保溫、保濕、防雨等，在一定時間間隔取樣，樣品測試結果見表6-31，圖6-16。
表6-30 試驗後試5區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
1.微生態修復土壤中石油的去除率
試6區適應期也在7d左右，試驗初期0～7d加入的優化菌液也是沒有發揮作用。而後進入增殖期。在試驗的第11天即適應期後5d去除率為90%以上，試驗至32d時則去除率達81.88%，平均去除率為87.21%。
表6-31 試6區土壤中石油含量隨時間變化測試結果
注:石油去除率計算以0d，7d的試驗區平均石油含量為初始濃度計算;3d的數據可能取樣不均等所至略去。
圖6-16 試6區微生態修復土壤中石油隨時間的去除率
2.土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量分析
由表6-32的pH值監測可知，試6區pH值保持在7.6～8.4之間，大多在8以上，造成pH值降為7.6的原因，也是在剛添加磷酸鹽類後使其產生緩沖效果造成土壤pH值趨於中性。隨後細菌的生長產鹼和環境的作用則使環境變為偏鹼性。
表6-32 試6區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
3.試驗過程對下層土壤的影響
從測試結果可見(表6-33)試6區試驗層的下部土層石油含量有所增加但較少，與試5區相比也少一些，因該試區做了覆蓋塑料薄膜，減少了降水的影響，未加添加物也是原因之一。與對照和空白區相比高一些，說明試驗層土壤中石油向下有些擴散。
表6-33 試驗後試6區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
(七)對照區、空白區試驗結果
在試驗區准備的基礎上，對照區只加原油，不加任何其他試驗材料，而後翻耕多次使之混合均勻。空白區不加任何其他試驗材料也不翻動。該兩區與其他試區同時在一定時間間隔取樣，取樣方法與試驗區相同:以梅花狀取5個不同點的同一深度土樣(15cm)，而後充分混合後4分法取樣測試。測試成分為石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量等。試驗期完成後分別對各區試驗層下部分層取樣。取樣結果見表6-34～6-36。
表6-34 對照區土壤中石油含量隨時間變化測試結果單位:mg·kg－1
表6-35 對照、空白區土壤pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨時間變化測試結果
表6-36 試驗後對照、空白區下部土壤中石油含量，pH值，含水率(w)，TDS，NH+4，NO－3含量隨深度變化測試結果
通過野外原位試驗得出在試驗期內，對照區土壤的石油含量變化不大，除去兩個異常低值(基本在10%左右，最大為13.3%)。顯示出在自然條件下短時間內土壤中石油降解是緩慢的，16d，21d的測試數據可能土壤中含量不均所致，也反映了土壤物質成分的不均一性和復雜性。空白區反映了在沒有加任何物質情況下土壤中的石油含量，但在試驗後期因試驗區和對照區與空白區相鄰又加之降雨和人為取樣污染了該區，造成含量有所增加。其他成分的變化基本是在天然條件下隨降水的變化而變的。
四、試驗討論與結論
1.土壤中石油的去除率
從表6-37可見，大部分試驗區在試驗初期0～7d加入的優化菌液並沒有發揮作用，也就是說室內優化的菌液應用於野外時，需要有一個適應期或是細菌的延滯期(lagphase)，本次試驗大部分試區的適應期基本在7d左右。而後進入增殖期也是對數期(logarithmic phase)，表6-37顯示在試驗的第11天即適應期後去除率就達40%以上。只有試3區的試驗有點區別，該區細菌的適應期較短，為3～4d。從整個試驗過程和測試結果看，試驗效果顯著，但有些數據因采樣位置和土壤不均勻性使測試結果偏低或偏高。但在試驗至16d時去除率也達68%以上，當然每個試區因試驗條件不同結果有些差別。總體來看，每個試區最大去除率均在80%以上。而對照區土壤中的石油含量變化不大，除去兩個異常低值基本在10%左右，表明在自然條件下短時間內土壤中石油降解是緩慢的，16、21d的測試數據可能顯示土壤中含量不均所致，也反映了土壤物質成分的不均一性和復雜性。空白區反映了在沒有加任何物質情況下土壤中的石油含量，但在試驗後期因試驗區和對照區與空白區相鄰又加之降雨和人為取樣污染了該區，造成含量有所增加。
表6-37 杏子川油田杏2採油井場原位微生態修復土壤中石油隨時間的降解率單位:%
2.微生態修復技術的控制因素
微生態修復技術是充分優化利用原位微生物菌群輔以物理和化學方法並與地質環境相結合的，以微觀效應改變宏觀環境的原位修復技術。應用該技術的關鍵是微生物和地質環境的相互結合、相互依存、相互作用和調控。調控因素主要有溫度、水、氧氣、營養元素、地質環境的改善等，用於促進元素的轉化，降解有毒、有害物質，在原位對環境污染的治理與修復。
(1)土壤溫度的調控
溫度是影響微生物生長與存活的重要因素之一，微生物的活動強度、生化作用都與此相關。試驗區優化的微生物菌群大多為中溫微生物(13～45℃)，25～38℃為最適生長溫度。通過監測試驗階段地表的最高和最低溫度顯示，空白區是地表的自然最高和最低溫度，該地區地表最高溫度在8月下旬至9月上旬大多為25℃以上，但最低溫度均小於20℃，晝夜溫差大。如何調控溫度，是試驗效果好壞的關鍵。因此，我們在試驗區用農用塑料薄膜進行保溫，進入9月後因氣溫明顯下降夜晚再用草簾覆蓋。從調控效果看試驗區土壤在試驗層15cm深，溫度明顯增加，比空白區增高5～8℃以上，尤其是在9月上旬以前增溫保溫效果顯著。但隨著溫度的下降土壤中石油的去除率也在降低。通過此次試驗及溫度的監測，我們也可得出在該地區開展微生態修復技術的最佳溫度時期應在每年的6月下旬至9月上旬，通過調控可使土壤溫度保持在25℃以上，能保證微生物細菌的活力和繁殖力。
(2)土壤中氧的調控
氧的供應成為微生物細菌降解有機物過程的重要調控因子之一。本次試驗主要從4個方面對土壤氧的供給進行了調控，首先是充分翻耕試驗土壤層並且在每次取樣後均要翻耕試驗層，使其充分與大氣混合。其次是保證試驗土壤具有一定的含水量，使含水量保持在20%左右，獲得水中提供的氧。另外是部分試驗區利用添加物，如鮮草、雞糞、谷糠、麥麩等，該類添加劑不僅廉價易取，並能為土壤補充營養素，而且對試驗層土壤進行了改良，增大了蓬鬆性和通透性，使空氣中的氧容易進入。加入的含氧營養物質K2HPO4，KH2PO4，MgSO4·7H2O，NH4NO3，NO－3等不僅增加氮、磷、鎂等，也是氧的來源之一。上述調控措施為微生物降解土壤中的石油提供了充分的氧源，保證了微生物細菌在降解土壤中石油所需要的氧氣。
3.野外原位修復試驗結論
從整個試驗過程和方法上可得出如下主要結論:
1)通過對陝北杏子川黃土區石油開采所造成石油污染土壤，原位微生態修復方法的試驗研究，利用優化原位微生物菌群輔以物理和化學方法與地質環境相結合的微生態技術，進行了試驗區土壤溫度、水、氧氣、營養元素、地質環境因素等的調控，對土壤中石油的降解與修復試驗，試驗結果顯示，土壤中平均石油含量在2000mg/kg以上，經過11～32d原位微生態修復技術的修復，土壤中石油含量去除率可達40%～80%以上，驗證了地質微生態修復技術在杏子川黃土區土壤石油污染修復的有效性、科學性、生態性，探索了推廣應用的可行性。
2)得出在該地區利用微生態修復技術的最佳溫度季節應在每年的6月下旬至9月上旬，通過調控可使土壤溫度保持在25℃以上，能保證微生物細菌的活力和繁殖力溫度需要。
3)驗證了本次試驗調控添加的營養元素和對土壤環境的改善是比較適度的，方法是可行的。
該試驗過程驗證了原位微生態修復技術在野外原位土壤石油污染修復試驗效果是顯著的，方法也是可行的，具有處理方法簡單、費用低、修復效果好、對環境影響小、無二次污染、可原位治理等優點。雖然是試驗研究，用於野外大面積修復還有待完善，但通過不斷努力是可以實現的。它不僅可以在原位有效地修復土壤、包氣帶和阻控地下水的石油污染，而且還可以增加土壤的肥力，改善土壤環境，尚無負面作用，對修復污染的土壤和農作物增產都具有重要意義，也是從根本上修復和治理土壤石油大面積污染的有效方法之一，具有一定的推廣應用作用。
㈦ 礦山土地復墾保證金確保礦山生態恢復
加拿大作為礦業大國，對礦山土地復墾十分重視，有一套較成熟的管理制度。首先在礦山開采前須對生態環境現狀進行研究並取樣，作為復墾的參照；采礦權申請時，必須提供礦區環境評估報告和礦山閉坑復墾環境恢復方案，恢復計劃由政府環境、資源等有關主管部門共同組織專家論證，舉行各種類型的聽證會，凡與此有關系或對此感興趣的公民都可以參加。環評報告與復墾方案通過後，公司必須嚴格執行（駱雲中等，2009）。
另外，加拿大各省實行保證金制度，以保證復墾方案的順利實施。各省礦業法規定，礦山經營者從取得第一筆礦產品收益開始，就要從中提取部分資金作為復墾基金或保證金。保證金交給第三方保管，通常為銀行或復墾公司，閉坑後在政府的監督下由復墾公司用該保證金完成復墾。保證金的計算方法與美國露天煤礦復墾保證金計算方法相似，由政府與礦權人商定保證金的數額，並可根據情況變化進行調整。另外保證金的籌措還包括企業單位產量收取現金、礦產企業資產抵押、特許銀行代表采礦公司支付給政府復墾主管機構的期票或保付支票、經財政委員會核準的債券公司發行的債券、由財政排名很高的法人擔保或信用好的企業自我擔保等多種渠道（房楠楠等，2009）。
獲取采礦租約後的開發工作完全由投資者決定，政府只介入礦山開發後的復墾工作。礦山在開采前要提交復墾報告，由礦業公司與政府達成有關協議並交納足夠的復墾保證金，保證金的數額由政府與礦權人商定，並可根據情況變化進行調整。采礦許可證到期後，礦區由政府收回，礦區復墾經主管部門驗收合格後，保證金退還給礦主。但如果礦山沒有完成復墾，政府將不予收回。政府對礦山的監督工作由政府派出的觀察員承擔，觀察員有權命令關閉礦山。
各省的礦業法律要求礦場關閉計劃必須獲得申報批准，以便礦產開采完結後將土地恢復到以往的適用狀態，使環境得到保護。礦場關閉計劃責任的財務擔保文件（或財務保險或擔保）必須與關閉計劃同時申報。礦場關閉計劃和財務擔保文件在采礦生產開始之前就要獲得批准。在某些司法轄區，開礦之前就要提供復墾計劃及其財務保證。例如安大略省，在未被授予礦業基礎權利的探礦權土地上開采、選礦和提煉含有礦產的物質和測量其含礦量就必須持有許可證，在申辦許可證的同時以500加元，或每噸1加元的開掘的材料為極化方式的擔保。
㈧ 東南生態修復這個品牌的土壤改良的效果怎麼樣
東南生態修復主要是利用無土噴播技術
㈨ 東南生態修復這個品牌的土壤改良的效果怎麼樣，有什麼優勢
東南生態修復主要是利用無土噴播技術，通過土壤改良劑與木纖維的混合使用，有效的降低土壤的含鹽量、酸鹼度、改善了土壤結構，為微生物的生長繁殖創造了理想環境，再施入有機肥和微生物肥，效果倍增。後期防護效果好。