公示
项目名称:南方红壤区离子型稀土矿废弃地的植被恢复技术研究
推荐奖种:福建省科学技术进步奖
推荐单位:福建省教育厅
项目简介:本项目针对我国南方红壤区离子型稀土矿开采废弃地植被生态恢复极其困难的问题,开展了废弃地植被配置模式及生态长期恢复技术的系列研究。
历时10余年,先后在福建省科技厅重大国际合作项目、福建省科技厅重大项目、国家公益类专项基金等项目资助下,开展了离子型稀土开采对生态环境的影响进行了全面调查,掌握了限制废弃地植被恢复的主要限制因子及其对植物生长的影响机理,筛选出了适合稀土矿废弃地不同功能区应用的植物种类。
在稀土矿废弃地不同功能区设置了多种植被恢复模式,分析了不同植被配置模式对废弃地的生态恢复效果,揭示出了稀土矿开采废弃地植被恢复过程中根系和土壤的协同作用机制,以及恢复后期植被退化的内在机制。
通过不同配置模式对稀土矿废弃地生态环境的长期恢复效果的综合评价,最终优选出适合南方红壤区离子型稀土矿废弃地应用的植被配置模式及其配套技术,供南方红壤区离子型稀土矿及同类型矿山开采废弃地推广应用,对于解决离子型稀土矿区水土流失和重金属污染、恢复废弃土地生产力,以及改善稀土矿区周围居民的生存环境具有重要的理论价值和现实意义。
主要完成单位:福建农林大学;龙岩市林业科学研究所;长汀县水土
保持事业局
主要完成人及其贡献:
(1)侯晓龙(项目负责人,负责项目研究方案的制定、全面实施、内业整理及总结材料的撰写,对本项目的发现点1-3做出了创造性贡献);
(2)蔡丽平(负责项目部分内容的实施及内业整理,对本项目的发现点2做出了创造性贡献);
(3)王友生(负责本项目部分内容的实施、外业调查及内业整理,对本项目的发现点1、3做出了创造性贡献);
(4)周垂帆(负责本项目部分内容的实施及内业整理,对本项目的发现点1做出了创造性贡献);
(5)岳辉(负责项目成果的推广,对本项目的发现点3做出了创造性贡献);
(6)马祥庆(协助项目方案的制定及全面实施,负责部分研究总结材料的撰写,对本项目的发现点2、3做出了创造性贡献);
(7)吴鹏飞(负责本项目部分内容的实施及内业整理,对本项目的发现点2做出了创造性贡献);
(9)刘爱琴(负责本项目部分内容的实施及内业整理,对本项目的发现点3做出了创造性贡献);
(10)邹显花(负责本项目部分内容的实施及内业整理,对本项目的发现点2做出了创造性贡献);
代表性论文专著目录:
(1)Xiaolong Hou, Mulualem Tigabu, Yun Zhang, Xiangqing Ma, Liping Cai, Pengfei Wu, Aiqin Liu, Chen Wang, Haiyuan Qiu. Root plasticity, whole plant biomass and nutrient accumulation of Neyraudia reynaudiana in response to heterogeneous phosphorus supply. Journal of Soils and Sediments, 2017, 17:172–180
(2)侯晓龙,蔡丽平,韩航,周垂帆,王果,刘爱琴.铅胁迫对百喜草叶绿素荧光特性及酶活性的影响.草业学报,2017,26(3):142-148.
(3)陈顺钰,韩航, 陈加松, 蔡丽平,侯晓龙(通讯作者),刘爱琴,周垂帆. 柳叶箬对Pb胁迫的生理响应及其体内Pb的亚细胞分布研究. 农业环境科学学报,2017, 36(5): 884-890.
(4)陈雪娇,韩航,侯晓龙(通讯作者),刘爱琴,蔡丽平,周垂帆,马祥庆.水土保持植物类芦对土壤酸胁迫的形态生理响应. 草业学报,2017,26(4):143-149.
(5)Ying Li, Chuifan Zhou, Meiying Huang, Jiewen Luo, Xiaolong Hou, Pengfei Wu, Xiangqing Ma. Lead tolerance mechanism in Conyza canadensis: subcellular distribution, ultrastructure, antioxidative defense system, and phytochelatins. Journal of Plant Research, 2016, 129:251-262.
(6)Chuifan Zhou, Wuya Jiang, Ying Li, Xiaolong Hou, Aiqin Liu, Liping Cai. Morphological plasticity and phosphorus uptake mechanisms of hybrid Eucalyptus roots under spatially heterogeneous phosphorus
stress. Journal of Forestry Research,2016,10.1007/s11676-016-0. (7)韩航, 陈雪娇, 侯晓龙(通讯作者),刘爱琴,蔡丽平,周垂帆,马祥庆. Cd胁迫对类芦生长及酶活性的影响.农业环境科学学报,2016, 35(4):647-653.
(8)彭东海,侯晓龙(通讯作者),何宗明,刘露奇,蔡丽平,林静雯,江瑞荣,黄福才,钟均华. 金尾矿废弃地不同植被恢复阶段物种多样性与土壤特性的演变.水土保持学报,2016,30(1):159-164. (9)彭东海,侯晓龙(通讯作者),何宗明,刘露奇,蔡丽平,林静雯,江瑞荣,黄福才,钟均华,金尾矿废弃地不同植被恢复模式群落特征.水土保持研究,2016, 23 (1): 50-5.
(10)王友生,吴鹏飞,侯晓龙,岳辉,彭绍云,马祥庆. 稀土矿废弃地不同植被恢复模式对土壤肥力的影响. 生态环境学报,2015, 24(11): 1831-1836.
(11)彭东海,侯晓龙(通讯作者),何宗明,刘露奇,蔡丽平,林静雯,江瑞荣,黄福才,钟均华. 金尾矿废弃地不同植被恢复模式对土壤理化性质的影响.水土保持学报,2015, 29(6):137-142.
(12)郭世鸿,侯晓龙(通讯作者),邱海源,刘爱琴,马祥庆,王友生. 基于形态学分析铅锌矿不同功能区土壤重金属的分布特征及污染评价.地质通报,2015, 34(11): 2047-2053.
(13)侯晓龙,陈加松,刘爱琴*,蔡丽平. Pb胁迫对金丝草和柳叶箬生长及富Pb特征的影响.福建农林大学学报(自然科学版),2012,41 (3): 286-290.
(14)侯晓龙,常青山,刘国锋,刘爱琴*,蔡丽平. Pb超富集植物金丝草(Pogonatherum crinitum)、柳叶箬(Lsache globosa). 环境工程学报,2012, 6(3): 989-994.
主要知识产权证明目录:
(1)侯晓龙,吴鹏飞,蔡丽平,韩航,邹显花,周垂帆,马祥庆. 一种用于研究大气沉降重金属污染的试验装置(实用新型专利号:ZL201621397794.0)
(2)周垂帆,蔡丽平,殷丹阳,李莹,吴鹏飞,马祥庆. 用于评价植物根系对污染物回避试验装置(实用新型专利号:ZL201520634584.8)
(3)周垂帆,黄玫英,李莹,殷丹阳,罗洁文,马祥庆.一种用于评价降雨对农药流失规律的试验装置(实用新型专利号:ZL201521073759.9)
(4)周垂帆,李莹,殷丹阳,罗洁文,吴鹏飞,马祥庆. 测试植物和土壤动物在污染环境中相互影响的装置(实用新型专利号:ZL201521074591.3)
(5)周垂帆,殷丹阳,李莹,吴鹏飞,马祥庆. 绘制根际平面pH分布图的装置(实用新型专利号:ZL201620577725.1)
(6)侯晓龙,蔡丽平,马祥庆,吴鹏飞,岳辉,王友生,邹显花. 一种用于治理红壤区离子型稀土原地浸矿废弃地的方法(发明专利申请号201710046765.2)
推广应用情况:该项目研究筛选出的稀土矿废弃地及同类矿山废弃地
植被恢复技术,在福建长汀稀土矿,江西赣州稀土矿、福建龙岩金铜矿和高岭土矿等不同类型矿山废弃地推广425公顷,应用区生态环境得到了明显改善,生态效益显著。
该项目成果可降低矿山废弃地生态恢复的治理成本35%,且可提高治理区土地生产力,增加林木蓄积量,提高当地农民收入,具有明显的经济和社会效益,在我国南方红壤区矿山废弃地具有广阔的应用前景。
通过项目成果的推广,每年增收节支680万元,已增收节支资金3200万元。