露天煤矿废弃地植物根系抗剪强度试验

为探讨煤矿废弃地植被恢复时的保水固土效果,分析根-土复合体含水率和含根量对抗剪强度的影响机制,比较含水率和含根量对土壤黏聚力和内摩擦角的作用效果,从而为煤矿废弃地的生态修复提供理论依据.以新疆呼图壁县西沟煤矿废弃地为研究区,选取黑麦草、披碱草、新麦草、高羊茅、早熟禾、冰草和紫羊茅7种植物进行根-土复合体的抗剪强度试验,并测量其土壤含水率和含根量.结果 表明:根-土复合体的含水率和含根量主要通过影响土壤黏聚力来影响抗剪强度,对内摩擦角的影响并不显著;多数根-土复合体的土壤黏聚力随含水率增加而减小(除紫羊茅),随含根量的增加而增大;抗剪强度与法向压力呈线性相关关系,但不同根-土复合体随法向压力的增加抗剪强度的增量不同,抗拉强度的大小表现为高羊茅＞冰草＞早熟禾＞紫羊茅＞黑麦草＞披碱草＞新麦草.该研究结论为:高羊茅和冰草具有良好的土壤加筋作用和固土性能,黑麦草和早熟禾能够更好地适应研究区环境,且具有较强的抗拉性能,可以作为研究区生态恢复的优选草种.