[發明專利]一種削減礦山周邊土壤重金屬污染擴散的方法

在審

• 申請號: 202010598336.8
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111715688A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 楊俊興;郭俊娒;楊軍;陳同斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院地理科學與資源研究所
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;A01B79/02
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 謝秀娟

本發明公開了一種削減礦山周邊土壤重金屬污染擴散的方法，屬于礦山周邊重金屬污染治理技術領域。所述方法為在有色金屬礦區或尾礦庫與周邊農田中間的緩坡帶，合理搭配種植耐重金屬的喬木、灌木和草本植物，構建基于自然植被的生態隔離帶，降低多種重金屬在環境中的遷移，可以改善礦區周邊生態景觀、穩定土壤、控制重金屬擴散、保障周邊農田土壤環境質量和糧食安全，減輕污染對人類健康的威脅。

技術領域

本發明涉及礦山周邊重金屬污染治理技術領域，特別是涉及一種削減礦山周邊土壤重金屬污染擴散的方法。

背景技術

隨著我國經濟建設的快速發展，對礦產資源的需求也越來越大，在對礦產資源進行開發利用的同時，不可避免地帶來環境污染問題，其中有色金屬礦區周邊土壤重金屬污染問題已成為環境污染熱點問題之一。

我國有色金屬礦分布特點為南方多而北方少，南方多丘陵地區，具有水系密布、降雨充沛、農業發達、農田復種指數高等特點。礦山開采產生的廢石、選礦產生的尾礦及冶煉廢渣(含有Cd、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr等一種或多種有害重金屬元素)，不僅導致礦區周邊植被和景觀遭受破壞、生物多樣性銳減、生態系統退化，其重金屬還易在水蝕、淋洗、徑流等作用下向周邊農田土壤擴散，造成土壤環境質量下降，制約當地經濟發展、影響人民身體健康。因此，控制礦區(尾礦庫)對周邊環境重金屬污染以成為目前研究的熱點之一。

目前，礦區(尾礦庫)重金屬污染控制和生態恢復中大多仍采取傳統方法和技術模式，包括礦區復坑回填整平、削坡降坡、坡面覆土、掛網客土噴播復綠、植物卷鋪蓋法復綠等工程措施，而我國大部分有色金屬礦位于山區，土層較薄、土源較少，導致礦區復坑回填、坡面覆土等工程需遠距離取土，成本較高，同時客土噴播復綠、生態植被毯等生態恢復工程缺乏自然植被生長、植物品種單一、生態穩定性較差、且需逐年更新。

發明內容

本發明旨在提出一種喬灌草搭配種植削減礦山周邊土壤重金屬污染擴散的方法，通過在有色金屬礦區或尾礦庫外圍與周邊農田中間的緩坡帶，種植耐高重金屬的喬木-灌木-草本植物，構建基于植物穩定性的復合生態系統，實施生態隔離帶阻斷污染途徑，減少重金屬向礦區周邊農田土壤擴散。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種削減礦山周邊土壤重金屬污染擴散的方法，包括以下步驟：

(1)選定有色金屬礦區或尾礦庫與周邊農田中間的緩坡帶，整地施肥，經過清除雜草、深翻曬壟進行熟化土壤；

(2)喬木栽植：挖栽植穴，挖穴時將表土和心土分開堆放，以便栽植后原樣覆土；挖好穴后，坑底填一層腐熟的有機肥，再覆0.1米土，將喬木樹苗葉子打掉，保留頂部2-3片葉后栽種入穴內后按照原樣覆土，澆定根水；

(3)灌木栽種：在喬木行間沿坡向垂直方向開溝，按照步驟(2)施入腐熟基肥、覆土，將灌木移栽入溝內覆土，澆定根水；

(4)草本植物栽培：在步驟(2)和步驟(3)的喬木和灌木行間按照0.2米的行距條播草本植物種子，在草本植物幼苗期進行1-2次人工除雜草；

(5)喬木-灌木-草本植物搭配種植后，即構成生態隔離帶，阻斷重金屬污染擴散途徑，之后按照常規栽培方法進行施肥、灌溉、病蟲害防治和修剪，草本植物收獲后作為綠肥回歸土壤，于次年可再次播種。

作為本發明的進一步改進，步驟(1)所述緩坡帶位于有色金屬礦或尾礦庫外圍，與水平面夾角為2-10°，其外圍靠近農田且存在地表徑流。

作為本發明的進一步改進，步驟(2)按照2.5米×2.5米的間隔挖栽植穴，穴的直徑為0.5米，深度為0.3米。

作為本發明的進一步改進，步驟(3)在喬木行間按照0.5米的間距沿坡向垂直方向開溝，溝深0.25米，按照0.25米的株距將灌木移栽入溝內覆土。

作為本發明的進一步改進，所述喬木為桂花樹。