岩溶型铝土矿,是覆盖在灰岩、白云岩等碳酸盐岩凹凸不平岩溶面上的铝土矿,贵州铝土矿占全国储量的17.1%,位居全国第二。为了探明黔中岩溶型铝土矿区苔藓植物的生物多样性和金属富集特征,特进行如下研究。在2013年12月和2014年11月,通过对黔中岩溶型铝土矿区的苔藓植物的全面调查,共采集苔藓植物标本690份,经鉴定分析得出,苔藓植物多样性共有如下特征:(1)苔藓植物共计25科54属112种。其中,苔类5科5属6种,角苔1科1属1种(黄角苔Phaeoceros laevis(L.)Prosk.)藓类19科48属105种,丛藓科Pottiaceae、青藓科Brachytheciaceae、灰藓科Hypnaceae、金发藓科Polytrichaceae和真藓科Bryaceae苔藓植物为黔中铝土矿区的优势科,小金发藓属Polytrichum、青藓属Brachythecium、扭口藓属Barbula等6种苔藓植物为黔中岩溶型铝土矿区的优势属。钙生灰藓占到69个优势物种的14.49%,是岩溶型铝土矿中的优势种。(2)生活型共有4种,分别为矮丛集型(Short turfs),高丛集型(Tall turfs),交织型(Wefts)和平铺型(Mats)。丛集型苔藓植物占绝对优势,达到5个矿区中苔藓植物的63.40%。(3)通过对Shannon-Wiener指数、丰富度指数、Simpson指数的计算,得出各矿区苔藓植物多样性指数的变化趋势。结果表明,3个指数在不同的铝土矿区的采样区中变化数值各有差异。郁闭度好、人为活动小,周围空气相对潮湿的地区,苔藓植物相对较多,生物量大,长势良好;而人为活动大,周围植被覆盖度低,是造成苔藓植物多样性降低的主要原因。利用Optima5300V ICP-OES对铝土矿区苔藓植物及其基质中金属元素的含量进行测定分析后发现:(1)Al、Ca、Fe、Ti、Mg含量高于Cr、Cu、Ni、Pb的含量,不同苔藓植物在相同的生长环境中,体内金属元素的含量会有所不同,同种苔藓植物由于生长在不同的生境中,体内金属元素的含量也会有所不同。(2)通过对5个矿区苔藓植物金属富集系数的分析,得出生长在不同生境下的苔藓植物,均对环境有一定的适应能力。例如犀牛村新场铝土矿的12个苔藓样品均对Ca元素强烈富集,具有良好的耐受性,但在采矿沟旁未开垦平地区域中,钙生灰藓对Al、Fe、Ti、Cu、Ni元素的富集相对贫化,对Cr元素的富集强烈贫化;曲柄藓对Al、Fe、Ti、Cr、Cu、Mg、Ni元素的富集相对贫化,这也充分证明在铝土矿区生长的苔藓植物为了能更好的适应高铝、高铁的环境,而对自身金属富集的能力有所调整,表现出良好的抗性和耐受能力。(3)通过对黔中岩溶型铝土矿区苔藓植物体内金属元素相关性分析结果得出,小冲铝土矿的苔藓植物体内的Al-Fe、Al-Mg、Al-Ni、Fe-Mg、Fe-Ni、Ti-Cu金属元素存在协同作用。新场铝土矿苔藓植物体内Al-Fe、Al-Ti、Al-Cr、Ca-Mg、Fe-Ti、Fe-Cr、Ti-Cr金属元素存在协同作用,林歹二矿地上矿苔藓植物体内Ca-Mg、Al-Fe、Al-Ni、Fe-Mg、Fe-Ni金属元素之间存在协同作用。林歹二矿地下矿苔藓植物体内Al-Fe、Al-Ti、Al-Cr、Al-Cu、Al-Mg、Al-Ni、Ca-Mg、Fe-Ti、Fe-Cu、Fe-Mg、Fe-Ni、Ti-Cr、Cu-Mg、Cu-Ni、Mg-Ni金属元素存在协同作用。响水坝铝土矿苔藓植物体内Al-Fe、Al-Ti、Al-Ni、Al-Pb、Ca-Mg、Fe-Cu、Fe-Ni、Fe-Pb、Ti-Cr、Cu-Ni、Cu-Pb、Ni-Pb存在协同作用,这说明在以铝土矿为地质背景的环境下,不同苔藓植物对不同金属元素的选择吸收与积累情况不同,同种苔藓植物在不同生境下对同种金属元素的选择吸收与积累情况也会存在差异。