[發明專利]利用紫花苜蓿綠肥輔助尾礦生態修復的方法

有效

• 申請號: 201510081341.0
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104718835B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 谷海紅;李富平;袁雪濤;盧倩倩;艾艷君
• 申請（專利權）人: 河北聯合大學
• 主分類號: A01B79/02
• 分類號: A01B79/02;A01G1/00;C05F11/00;C05F15/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所13103
• 代理人: 王永紅

技術領域

本發明涉及尾礦生態修復及種植技術領域，具體地說是一種利用紫花苜蓿綠肥輔助尾礦生態修復的方法。

背景技術

礦產資源開發在為國家提供重要戰略資源的同時，也造成了環境污染的嚴重后果。據統計，開采1噸金屬礦石將有0.9噸尾礦形成，尾礦產生量可占到工業固體廢棄物產生總量的30%。尾礦堆積不僅使尾礦庫壓占的土地受到重金屬污染，而且尾礦常以風、水為載體不斷擴散，并通過地球化學鏈、食物鏈進入生物體，給礦區及其周邊地區的生態安全和社會穩定帶來了嚴重威脅。

尾礦環境修復及其關鍵技術研究，不僅是當前國際資源與環境研究領域的熱點問題，也是當前環境保護所面臨的緊迫任務。目前，尾礦治理方法主要有尾礦返井充填法、固結用作建筑材料法、生態修復等方法。充填和固結法由于存在處理量有限、對尾礦二次利用形成困難、成本較高、不能改善生態環境等問題，難以廣泛應用。尾礦生態修復法主要是通過尾礦庫表層種植植物改善生態環境，具有較好的生態效益和社會效益，且較為經濟。然而，由于尾礦大多存在重金屬含量過高、養分貧瘠、微生物群落結構差等植物生長限制因素，植物自然定植非常困難。因此，通過人工輔助措施，改善尾礦的植物適生性質，促進植物定植，并最終實現生態系統可持續發展，是尾礦生態修復的重要內容。

基質改良是輔助生態修復的重要措施，其主要是通過改善尾礦的物理結構、肥力狀況等促進植物定植。用于改良尾礦的材料極其廣泛，覆土、化學肥料、有機物料（秸稈、垃圾、動物糞便、堆肥等）等都被用于尾礦的改良。但有些外加改良材料存在價格昂貴、二次污染等問題，大多不適合大范圍應用。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的諸多缺陷以及尾礦環境污染問題，一是提供一種用紫花苜蓿綠肥輔助尾礦生態修復方法，二是再用紫花苜

蓿綠肥輔助尾礦生態修復地上種植紫花苜蓿的方法。該方法利用紫花苜蓿綠肥對尾礦進行生態修復，改善尾礦生態環境，促進植物定植，減少尾礦表面地表徑流污染及沙塵污染，有效改善尾礦周邊的景觀形象。

實現上述發明目的采用以下技術方案：

一種利用紫花苜蓿綠肥輔助尾礦生態修復的方法，其特征是，包括下述步驟：

a.將尾礦表面進行25~35 cm深度的翻耕和精細平整；

b.然后將生長至30~40 cm高的新鮮紫花苜蓿剪碎至3~5 cm的碎段；

c.將紫花苜蓿碎段與尾礦按照重量比例充分混勻，成為種植地；

d.在種植地上種植紫花苜蓿。

作為優選方案，紫花苜蓿碎段的施用量按照紫花苜蓿干重/尾礦風干重的重量比1%~5%，與尾礦充分混勻，使其成為種植地。

作為優選方案，紫花苜蓿綠肥施用方式為單施或與其他肥料或改良劑配合施用。

作為優選方案，所述的其它肥料是有機肥。

作為優選方案，所述的改良劑是秸稈、污泥。

一種在紫花苜蓿綠肥輔助尾礦生態修復地上種植紫花苜蓿的方法，紫花苜蓿的種植方法包括下述步驟：

a.種子處理：

紫花苜蓿種子播種前需曬種2~3天，以打破休眠，提高發芽率；

將種子用種子消毒劑消毒、浸種、催芽；

b.播種： 紫花苜蓿的播種方式為條播，先對尾礦進行30 cm深度的翻耕和精細平整后，按幅寬1 m筑壟，壟間距約0.3~0.5 m，壟高8~10 cm，壟面平整后按行距為0.3 m劃播種溝，播種溝寬0.1 m左右，播種量為每畝1~1.5 kg，播深5 cm，播種后覆土1~2 cm，再根據墑情及時鎮壓，以利于種子與土壤充分接觸，吸水發芽；

c.管理：紫花苜蓿生長期間不需人為干預，幼苗期間生長緩慢，需及除雜草；

d. 收割：第一茬紫花苜蓿生長55~65天，至30~40 cm高時, 定期留茬收割地上部分，一年收割2~4次，收割后的紫花苜蓿作為綠肥翻埋進壟間尾礦；

e.紫花苜蓿種植5~10年后，整株回收，再對整個尾礦表層進行充分均勻地翻耕，然后再按步驟b中方法重新筑壟開墑。

作為優選方案，收割紫花苜蓿需留茬4~6cm。

本發明利用紫花苜蓿綠肥進行尾礦生態修復，紫花苜蓿綠肥既克服二次污染的缺點，又是良好的天然有機肥。紫花苜蓿綠肥還田后，在土壤微生物的作用下分解礦化，為土壤提供豐富的養分，包括氮、磷、鉀及微量營養元素，同時紫花苜蓿綠肥也為土壤提供大量、新鮮的有機物質，為土壤團粒形成提供膠結劑，使耕層物理結構得到改良，有效提高了土壤肥力。本發明以紫花苜蓿為綠肥，其顯著的效果在于：