由于历史过度的露天开采,铅锌矿废弃地土壤重金属含量较高且水土流失较为严重,选择适宜的植物修复模式既能保证植物生物量又能对土壤重金属进行吸附,对于铅锌矿废弃地的修复至关重要。目前对于废弃地植物修复工作多集中于野外调查和盆栽试验等,而关于废弃地在实际复垦修复条件下应以何种植物修复模式及种类修复鲜见报道。本文以粤北南岭某铅锌矿废弃地为研究对象,基于野外调查和试验,采用经典统计学、地统计学、主成分、熵值和TOPSIS模型等方法,开展废弃地土壤重金属污染特征与来源分析,揭示不同生态修复模式下植物多样性及土壤-植物重金属富集迁移特征,提出粤北南岭铅锌矿废弃地最优植物修复模式。研究结论如下:(1)研究区内土壤表层和深层重金属除Ni之外,As、Zn、Cu、Pb和Cd含量均超过了广东省土壤环境背景值,研究区土壤重金属自中北部向东西部逐渐降低,pH值北部高南部低。污染评价结果显示,Ni处于清洁状态,Zn处于中度污染状态,其他元素均为重度污染,潜在生态风险评价表明As、Pb和Cd处于高风险状态,两种评价方法均表明研究区综合污染程度较高。从来源来看,As、Pb和Cd可能来源于黄铁矿的氧化释放过程;Zn和Cu可能是受到黄铜矿和闪锌矿化学反应过程影响;Ni来源于土壤母质及风化累积。(2)野外试验结果显示,不同生态修复模式下共出现存活植物8科10种,大叶女贞、湿地松、苎麻、紫薇和车前草为研究区矿山生态修复的优势植物。湿地松和紫薇叶茎部对Cd的富集转移系数接近或超过1,属于Cd富集型植物。车前草和大叶女贞重金属主要集中于根部,属于根部囤积型植物。苎麻各部位含量均较低,属于规避型植物。不同生态修复模式下植物群落多样性指数均表现为乔灌草>灌草>乔草>草,乔灌草小区植物覆盖度均达到100%,植物存活率乔灌草小区最高(>69%),乔草小区最低(<60%)。(3)构建了涵盖11个指标的不同生态修复模式下植被修复效果评价体系,修复效果从优到劣的植被搭配模式依次为乔灌草、灌草、乔草、草,综合考虑各生态修复模式下植物重要值和富集迁移能力,乔木湿地松、灌木紫薇和草本车前草可作为铅锌矿废弃地生态修复的目标植物。结合植物研究结果,提出了研究区立体生态修复技术模式。图[14]表[24]参[128].