覆土厚度对煤矸石充填重构土壤活性有机碳分布的影响

按照不同覆土厚度将研究区分为A(>100 cm),B(60100 cm),C(4060 cm)和D(2040 cm)4类采样区,分别采集重构土壤剖面不同深度土壤或煤矸石样品,测定其含水量(WC)、p H值、密度(BD),以及有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC),研究覆土厚度对活性有机碳(AOC)分布的影响。结果表明:复垦5 a后,试验区020 cm土壤层SOC含量增加0.48 g/kg,DOC平均含量为46.86 mg/kg,MBC平均含量为46.09 mg/kg。与其他类型重构土壤相比,研究区有机碳库的恢复进度较慢,这主要受制于区域土壤性质和复垦地的土地利用方式。研究区相同土壤层的SOC含量大小关系为A>B>C>D,也即随覆土厚度增加,煤矸石充填重构土壤SOC含量也相应增加。采样区B和C的020 cm土壤层MBC含量相对较高,说明覆土厚度过薄或过厚,均不利于表层土壤MBC的积累;采样区D的煤矸石层DOC含量高达97.90 mg/kg,表层土壤中含量也达到64.80 mg/kg,均高于其他采样小区,说明覆土厚度较薄时,上覆土壤DOC含量很可能受到煤矸石层的影响。煤矸石层的qMBC值不能准确反映重构土壤肥力质量,而上覆土壤的肥力质量和SOC,我们可以用MBC来表征或预测。MBC与重构土壤p H值、BD呈极显著负相关(p<0.01)、与WC呈显著正相关关系(p<0.05),而SOC和DOC与上述土壤理化性质的关系却与之相反。