冻土区生态环境脆弱，而公路路堑开挖会破坏施工区的生态环境。因此，如何恢复冻土区绿化是实现绿色交通的重要前提。鉴于客土喷播技术在非冻土区具有良好的绿化效果，本文以青海省S102西宁绕城线公路边坡工程为试验段，在该区域采用客土喷播技术对季冻区路堑边坡进行绿化，并对施工中的关键点进行了总结。工程实践证明，客土喷播植草技术具有施工进度快、绿化效果好的特点，有利于季节冻土区边坡生态环境的快速修复，可为类似地区的边坡绿化恢复工程提供参考。

为啃下我国北方寒旱区困难立地造林保活这块“硬骨头”,总结“冻土坨杯苗造林技术”,介绍研究的立项背景、关键技术内容、主要创新点、与国内外同类技术之比较、应用情况和效益分析等作出扼要介绍，旨在为进一步的技术推广奠定基础。

为解决北方寒旱区困难立地造林难题，提出冻土坨杯苗造林技术，就此项研究的相关内容做出总结，包括辽西北地区困难立地冻土坨杯苗造林关键技术、研发情况评价、技术的科学性和合理性评估、存在问题及技术推广应用前景分析等。

【目的】为了研究林火对于植被火后天然更新群落特征的影响。以寒温带多年冻土区草类—兴安落叶松林火后6年及火后14年植被天然更新群落为研究对象。【方法】采用对燃烧生物量和物种重要值的计算进行调查研究。【结果】经过轻、中、重度火烧后,火烧迹地的植被天然更新均主要以白桦、山杨等先锋树种更新为主。火烧迹地逐渐形成以小叶章和柳叶菜科为主的草本群落、以土庄绣线菊为主的灌木群落;在相同火烧程度下,火烧14年后的植被天然更新较火烧6年相比更趋于天然更新。【结论】森林火灾较重的区域,由于植被被完全破坏,导致土壤裸露,失去植物层的保护,影响了永冻土稳定性和持久性,导致冻土退化,森林发生次生演替,延长形成针叶林时间。森林作为该研究区域的基质景观,森林群落的退化影响整个景观生态环境。

不良冻土热融滑塌平面、剖面示意图,提取不良冻土热融滑塌特征,以此为基础,采用微分方程模拟热融滑塌温度场数值,以模拟结果为基础,结合热融滑塌实际情况,采用填埋碎石防治不良冻土热融滑塌,并制定相应的恢复对策,实现了不良冻土热融滑塌致生态破坏的防治及恢复。与现有的不良冻土热融滑塌致生态破坏的防治方法及恢复对策相比较,提出的不良冻土热融滑塌致生态破坏的防治方法及恢复对策,极大的提升了防治效果,充分说明提出的不良冻土热融滑塌致生态破坏的防治方法及恢复对策具有更好的性能。

本文利用简易沙箱装置,模拟地埋管在土壤中取热至土壤内层部分冻结以及取热后土壤的温度恢复过程。通过改变圆管换热器内冷冻液的温度,定性分析恢复过程中冻结层厚度、土壤温度场等变量的变化规律,研究考虑土壤冻结的温度恢复过程中,冷冻液温度改变对含湿土壤温度恢复特性的影响。得出冷冻液温度越低,相同恢复时间后冻结层半径越大,冻结层半径较停机时刻的恢复量越低,全部冻土融化所需时间越长,冻结锋面处温度越低,冻结锋面温度恢复量越低以及冻结锋面处的温度恢复速率除相变阶段较其前后小幅下降以外其余时刻都随时间递减等结论。本文相关结论对后续研究土壤相变传热机理、冻土融化模型等模拟实验具有实际参考价值,并可为实验条件不足的研究者提供现实依据,为其后续研究地埋管周围冻结土壤的温度恢复特性提供有针对性的帮助。

针对东北多年冻土区古莲河露天煤矿回填的问题,利用数值模拟方法,对露天煤矿回填后地温变化及影响因素进行分析。结果表明:影响地温恢复的主要因素是填土深度,其次是填土温度;气候变暖情景下,填土区地温呈现先降低后升高的趋势,起负影响的控制时间点是填土后50 a左右;填土对下覆及侧向区域的热影响随外界因素变化不大,影响范围在5 m内,影响时间在5 a内。其中,填土温度20℃、15℃、10℃及2℃,回填区地温可在27 a、21 a、16 a和10 a时恢复到0℃以下;回填深度2.6 m、10 m、20 m、30 m及40 m,填坑区域可在回填后1 a、9 a、27 a、65 a及114 a形成冻土;建立的统计回归模型与回填80 m数值分析结果吻合,验证了模型的可靠性;在此基础上,定量给出适宜回填施工作业季节和回填作业方式。

针对我国北方寒旱区困难立地造林成活率低、保存率难于保证这个客观实际,研制出一种可于初冬季节造林的冻土坨营养杯大苗造林新技术。试验区面积为133.3hm2,取得了困难立地造林当年成活率平均达到96%、5年后的保存率平均在90%以上的好成绩,与传统老旧的造林模式相比较,每667m2可节省造林费600元。它既适用于在困难立地上营造生态林和"青山工程"建设,亦适用于商品林造林、果树栽植、沙漠治理和城乡园林绿化,有望成为我国北方寒旱区困难立地植被恢复最可宝贵的造林技法。

为分析露天煤矿矿坑回填对冻土恢复的影响,采用数值模拟方法,对一定初始温度条件和不同边界条件下露天开挖回填后的冻土恢复进行预测分析。分析结果表明:填土温度对回填后冻土恢复有很大的影响,当填土温度由+2.0℃降低为-2.0℃时,冻土的恢复速率明显加快,厚度明显增大;当填土表面温度为正温时,坑底内的冻土恢复较难;当填土表面温度为负温时,坑底内的冻土恢复速率以及冻土厚度均比正温时更快更厚;随着天然地表温度的降低,冻土恢复速率与冻土厚度也逐渐加快增厚。因而,应尽量选择冷季,并对回填土体作降温处理后再进行回填,以保证冻土快速恢复并保持稳定,这样更有利于矿区的生态环境恢复。

选择青藏高原多年冻土区工程迹地的人工恢复植物和紫花针茅草原的优势植物以及对应的土壤样品进行对照,利用原子吸收法分析了它们的矿质元素含量特征。结果表明:多年冻土区工程迹地人工恢复区植物的元素含量:>1 000μg/g的元素有Ca、P和Na,100～1 000μg/g的元素有Mn、K、Fe、Mg和Al;而对照紫花针茅草原优势植物的元素含量:>1 000μg/g的元素有Ca和Na,100～1 000μg/g的元素有P、Mn、K、Fe、Mg和Al。人工恢复区土壤元素含量:>1 000μg/g的元素有Ca、Fe和Mn,100～1000μg/g的元素有Mg、K、Al、P和Na;对照紫花针茅草原土壤元素含量:>1 000μg/g的元素有Ca、Fe,100～1 000μg/g的元素有Mn、Mg、Al、K、P和Na。该区域植物和土壤元素含量都属于Ca>K型。人工恢复植物和对照的紫花针茅草原植物对土壤元素的吸收能力具有较高的相似性。K和Al元素的累积与其他元素没有显著的相关关系,其他元素之间为正相关关系,元素之间的吸收累积属于协同作用,无明显的撷抗作用。