铁尾砂尾矿覆绿中微生物对绿肥植物的调控机制研究.pdfVIP

摘要

随着矿产资源需求的增长和持续开发，矿山环境污染问题与尾矿堆积现象凸显，

对矿山生态系统造成严峻挑战。铁尾砂是铁矿石选矿后生成的废弃物，通常具有粒度

小、碱度高、透水性差等特点，是对环境和生物构成重大威胁的主要基质之一。本研

究以鞍山钢铁厂废弃尾矿库的铁尾砂为研究对象，以铁尾砂为主要土壤基质，混合少

量表土，通过盆栽实验分析微生物对铁尾砂基质绿肥植物生长的调控机制，并辅以少

量生物炭及晒干的鸡粪作为土壤改良剂，以达到促进植物生长，优化矿区覆绿效果的

目的。主要结论如下：

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（）通过实验对牧草种类和铁尾砂比例进行筛选，结果表明：在添加土著菌液

后，实验组的牧草与未添加的对照组相比长势更为优越。微生物的添加使得黑麦草、

狼尾草、草木樨、紫花苜蓿的株高和根长均显著增长，验证了植物微生物联合修复-

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方法的有效性。通过测试不同混合比例的铁尾砂和表土组合，发现两种比例：和

3：1对植物生长表现没有显著影响。在高效利用铁尾砂的目标下，选择铁尾砂：表

土3:1的比例进行实验。

（2）对引入微生物和土壤改良剂的牧草生长指标进行检测发现：微生物和土壤

改良剂的添加显著提高了牧草的根长、根重、株高和叶片鲜重。SJ（只添加土壤改良

剂）和SJJ（添加土著菌液和土壤改良剂）处理组比对照组牧草株高增长了

16.448%-169.38%和26.37%-174.49%，表明外源物质的引入有助于促进垂直生长。此

外，添加菌液后牧草叶片鲜重明显增加，其中狼尾草的变化最为显著，提升了77.17%。

加入土著菌液后，狼尾草叶片中叶绿素增长率最高为57.54%，说明土壤微生物能够

有效促进植物生长和光合作用的进行。

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（）微生物和土壤改良剂的引入使牧草可溶性蛋白含量、酶和酶活性

显著提高。表明外源物质的加入有利于促进植物的氮代谢，且土著菌液的引入对植物

的生理适应性和防御系统的激活有积极的调控作用。不同植物在相同处理下表现不同，

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说明了微生物对不同植物生长发育具有差异性影响。

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（）土著微生物和土壤改良剂的引入显著影响了土壤微生物群落，进而促进了

植物生长。SJJ实验组数据显示，添加菌液后，土壤微生物多样性指数在30d时提升

至3.594，丰富度为38，均匀度为0.988。研究表明，狼尾草、黑麦草、草木樨和紫

花苜蓿的种植对土壤微生物的多样性产生了积极影响，且不同牧草在生长过程中对土

壤微生物的影响具有差异性。

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（）添加土著菌液和土壤改良剂提高了牧草对土壤中铵态氮、有效磷和速效钾

的利用率。并且，土著菌液的引入进一步加强了草木樨和紫花苜蓿的固氮效果，提高

了豆科植物土壤中铵态氮含量。表明微生物在植物生长发育和土壤养分循环中发挥了

积极作用。

关键词：牧草，铁尾砂，土壤菌群，植物指标，微生物调控

II

ResearchontheRegulatoryMechanismofMicroorganismson

GreenFertilizerPlantsintheGreeningofIronTailings

Abstract

Withtheincreasingdemandformineralresourcesandcontinuousdevelopment,the

problemofenvironmentalpollutioninminingareasandtheaccumulationoftailingshave

becomeincreasinglyprominent,posingseriouschallengestotheecologicalsystemof

mines.Iront