CN109618828A

CN109618828A - 一种原生态修复固废堆场坝体的方法

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Publication number: CN109618828A
Application number: CN201910021510.XA
Authority: CN
Inventors: 郭全恩; 曹诗瑜; 南丽丽; 陈天镭; 魏其东
Original assignee: INSTITUTE OF SOIL FERTILIZER AND WATER-SAVING AGRICULTURE GANSU ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Current assignee: GANSU RARE EARTH NEW MATERIAL LLC; INSTITUTE OF SOIL FERTILIZER AND WATER-SAVING AGRICULTURE GANSU ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES; Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2019-01-10
Publication date: 2019-04-16
Anticipated expiration: 2039-01-10
Also published as: CN109618828B

Abstract

本发明提供一种原生态修复固废堆场坝体的方法，包括以下步骤：(1)对固废堆场黄土垫层土壤0‑30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质进行调查；(2)对固废堆场周围山体植被生长群落进行样方调查，调查植被盖度，不同植被生长的高度、频度、生物量等，同时，调查样方土壤0‑30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质；(3)筛选调查样方与固废堆场土壤水分、有机质、pH理化性状相近且土壤盐分含量明显高于固废堆场的样方，秋季收获样方内不同植物的种子；(4)次年春季在固废堆场坝体按照调查样方不同植被分布的频度进行种植，喷灌，等植物生长半年以后，逐渐放手管理，不再喷灌补充水分，使其适应当地环境。本发明的方法具有新颖性和低成本的特点，非常适合大面积推广。

Description

一种原生态修复固废堆场坝体的方法

技术领域

本发明属于固废堆场坝体绿化技术领域，具体涉及一种原生态修复固废堆场坝体的方法。

背景技术

随着我国工业化进程的不断加深，对矿产资源的需求量日益增加。矿业的发展促进了经济和社会发展的同时，产生的“三废”给生态环境造成了严重的破坏，造成占用土地、环境污染、资源浪费及经济损失等一系列问题。据国家环保部门统计，2000年我国各类固体工业废物累计存量达67亿吨，占地6.5万多平方千米，其中尾矿占1/3，并以每年排放5亿吨的速度增加。因尾矿库坝堆放、维护不利等原因造成的崩塌、泥石流等灾害发生多起，造成重大损失。同时，尾矿的堆放容易导致环境地质问题：损毁土地，破坏植被；诱发滑坡，泥石流地质灾害；矿区环境污染等。有些选矿场排出的废水中砷、镉、铅等严重超标，随着尾矿数量的不断增加，对坝体下游的人民生命财产潜在的威胁也随之加大。

为了解决这些问题，在尾矿库坝进行黄土垫层处理绿化生态防护是一个很好的选择，利用草本植物的生理特性，合理的配合多种草种混播建植，是目前国内外使用较多的坝体绿化方式。由于坝体坡陡立地条件差，植物生长成活困难，加之一般都需要在短时间内快速建坪，并且由于建植面积大，经济成本等实际问题，造成几乎很少养护，这就给坝体绿化的草种选择提出了很高的要求。

目前，坝体绿化的技术主要有：植被混凝土边坡防护绿化工程技术、岩石边坡植生基质生态防护技术(PMS技术)、植草塑料固土网垫技术等。

植被混凝土边坡防护绿化工程技术具体做法是：先在岩体上铺上铁丝或塑料网，并用锚钉和锚杆固定。将植被混凝土原料经搅拌后由常规喷锚设备喷射到岩石坡面，形成近10cm厚度的植被混凝土。喷射完毕后，覆盖一层无纺布防晒保墒，水泥使植被混凝土形成具有一定强度的防护层。经过一段时间洒水养护，青草就会覆盖坡面，揭去无纺布，茂密的青草自然生长。

PMS技术是在岩石裸露和有生态破坏隐患坡面上，利用锚杆、土工网、专业护坡材料(植生基质)为植物重新创造良好的立地条件，通过植物生长活动，逐渐使锚杆、土工网、专业护坡材料层与植物根系形成一个立体网络结构，达到稳定坡面、绿化坡面，并最终形成自然景观为目标的高新技术。

植草塑料固土网垫是一种三维结构的似丝瓜网络样的网垫，质地疏松、柔韧，留有90％的窨可填充土壤、沙粒和细石、网垫的成品制作成宽1m，长30m或50m的形状，为方便运输通常打成卷儿放置。由于植物的根系可以穿过次空间舒适、整齐、均衡的生长，所以长成后的草皮能使网垫、草根和泥土表层牢固地结合在一起，又由于植物根系可伸入地表以30-50cm，于是边坡表面便形成了一层坚固的绿色复合保护层，从而对边坡起到防护作用。

由于以上3种方法修复成本较高，通常采用的砌石方法人工费和材料费总共约计50-100元/m²，修复和维护成本较高，这就为大面积推广带来了一定的难题。

发明内容

本发明正是为了解决以上修复方法的不足，提供了一种原生态修复固废堆场坝体的方法，只需要对当地本土植物生长群落进行调查，在秋季收获一定量的种子，按照群落分布的特点，春季在固废堆场表面播种，定期喷灌，等本土植物生长半年以后，逐渐放手管理，使其适应当地环境，具有一定的新颖性和低成本的特点，非常适合大面积推广。

本发明提供一种原生态修复固废堆场坝体的方法，包括以下步骤：

(1)对固废堆场黄土垫层土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质进行调查；

(2)对固废堆场周围山体植被生长群落进行样方调查，调查植被盖度，不同植被生长的高度、频度、生物量等，同时，调查样方土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质；

(3)筛选调查样方与固废堆场土壤水分、有机质、pH相近且土壤盐分含量明显高于固废堆场的样方，秋季收获样方内不同植物的种子；

(4)次年春季在固废堆场坝体按照调查样方不同植被分布的频度进行种植，喷灌，等植物生长半年以后，逐渐放手管理，不再喷灌补充水分，使其适应当地环境。

作为优选，步骤(1)和(2)中，所述有机质为0.4％-1.5％。

作为优选，步骤(4)中，在固废堆场坝体按照调查样方植被分布的5-5.5倍频度进行种植。

作为优选，步骤(4)中，所述喷灌时用量为5-10立方米水/亩。

本发明的方法只需要对当地本土植物生长群落进行调查，在秋季收获一定量的种子，按照群落分布的特点，春季在固废堆场表面播种，定期喷灌，等本土植物生长半年以后，逐渐放手管理，使其适应当地环境，具有一定的新颖性和低成本的特点，非常适合大面积推广。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为固废堆场坝体原貌。

图2为固废堆场坝体土壤理化性状调查。

图3为固废堆场坝体周围山体植被生长状况。

图4为利用本土植物原生态修复固废堆场坝体的景观照。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为市售。

本发明的一种利用本土植物原生态修复固废堆场的方法，包括如下步骤：

a、对固废堆场黄土垫层土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质进行调查；

b、对固废堆场周围山体植被生长群落采用1m×1m的样方调查，调查植被盖度，不同植被生长的高度、频度、生物量等，同时，调查样方土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质等。

c、筛选调查样方与固废堆场土壤理化性状(即土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质)相近且土壤盐分含量明显高于固废堆场的样方，秋季收获样方内的不同植物的种子。

d、次年春季在固废堆场坝体按照调查样方不同植被分布的5-5.5倍频度(一般成活率20％)进行种植，定期喷灌，喷灌量为5-10方/亩，等本土植物生长半年以后，逐渐放手管理，不再喷灌补充水分，使其适应当地环境。

实施例1

(一)、固废堆场坝体原貌见图1。

图1为固废堆场坝体原貌。

(二)固废堆场坝体土壤理化性状调查见图2。

图2为固废堆场坝体土壤理化性状调查。

坝体0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质调查结果为：

坡底：水分为14.6％，土壤pH为8.27，全盐含量为1.27％，有机质为0.59％；

坡中：水分为12.4％，土壤pH为8.30，全盐含量为0.78％，有机质为0.75％；

坡顶：水分为11.5％，土壤pH为8.34，全盐含量为0.90％，有机质为0.49％。

(三)本土植被生长状况调查

对固废堆场周围山体植被生长群落采用1m×1m的样方调查，调查植被盖度，不同植被生长的高度、频度、生物量等，同时，调查样方土壤0-30cm土层土壤水分、盐分、pH、有机质等。采样点地处北纬36°42′42.127"，东经103°34′57.085"，海拔1430米。

图3为固废堆场坝体周围山体植被生长状况。

1山底

0-30cm土层土壤水分含量为16.2％，土壤pH为8.03，全盐含量为1.31％，有机质为0.56％。

1-1#点：植被盖度为89.8％，植被组成情况为：红砂：频度为5丛，株高平均37.2cm，植被盖度为84.7％；稚忍天冬：频度1丛，株高平均25.0cm，植被盖度为0.5％；合头草：频度2丛，株高平均20.8cm，植被盖度为2.7％；黄花补血草：频度2丛，株高平均15.0cm，植被盖度为1.1％；沙葱：频度2丛，株高平均8.6cm，植被盖度为0.8％。

1-2#点：植被盖度为87.2％，植被组成情况为：沙葱：频度8丛，株高平均12.0cm，植被盖度为3.5％；合头草：频度为1丛，株高平均29.1cm，植被盖度为7.8％；红砂：频度为4丛，株高平均37.8cm，植被盖度为75.9％。

1-3#点：植被盖度为50.8％，植被组成情况为：沙葱：频度13丛，株高平均8.18cm，植被盖度为7.6％；红砂：频度为3丛，株高平均36.0cm，植被盖度为38.3％；百花蒿：频度为1丛，株高平均17.0cm，植被盖度为3.2％；驼蹄瓣：频度为1丛，株高平均6.0cm，植被盖度为1.4％；狼尾草：频度为1丛，株高平均4.0cm，植被盖度为0.3％。

2山中

0-30cm土层土壤水分含量为18.8％，土壤pH为8.28，全盐含量为0.54％，有机质为0.65％。

2-1#点：植被盖度为35.7％，植被组成情况为：沙葱：频度9丛，株高平均14.0cm，植被盖度为6.5％；百花蒿：频度为3丛，株高平均24.0cm，植被盖度为21.1％；合头草：频度为1丛，株高平均15.0cm，植被盖度为8.1％。

2-2#点：植被盖度为49.8％，植被组成情况为：沙葱：频度12丛，株高平均11.3cm，植被盖度为7.0％；百花蒿：频度为1丛，株高平均15.0cm，植被盖度为6.9％；红砂：频度为3丛，株高平均15.0cm，植被盖度为34.9％；狼尾草：频度为2丛，株高平均4.1cm，植被盖度为1.0％。

2-3#点：植被盖度为48.2％，植被组成情况为：沙葱：频度14丛，株高平均13.7cm，植被盖度为7.7％；合头草：频度为3丛，株高平均16.7cm，植被盖度为12.3％；红砂：频度为3丛，株高平均32.0cm，植被盖度为28.2％。

2-4#点：植被盖度为42.6％，植被组成情况为：沙葱：频度12丛，株高平均12.1cm，植被盖度为6.4％；合头草：频度为3丛，株高平均18.7cm，植被为22.3％；红砂：频度为1丛，株高平均31.0cm，植被盖度为13.9％。盖度

2-5#点：植被盖度为7.9％，植被组成情况为：沙葱：频度14丛，株高平均12.5cm，植被盖度为6.9％；黄花补血草：频度为1丛，株高平均13.0cm，植被盖度为1.0％。

3山顶

0-30cm土层土壤水分含量为13.0％，土壤pH为8.25，全盐含量为1.56％，有机质为0.48％。

植被盖度为7.9％，植被组成情况为：沙葱：频度8丛，株高平均15.0cm，植被盖度为5.2％；合头草：频度为1丛，株高平均27.0cm，植被盖度为18.6％。红砂：频度为3丛，株高平均28.3cm，植被盖度为30.6％。

(四)筛选调查样方与固废堆场坝体土壤理化性状相近的样方。

经筛选，选择山顶采样点作为与固废堆场坝体土壤理化性状相近的样方，并于秋季收获该采样点内的不同植物的种子。

筛选该采样点的理由为：土壤水分、有机质、pH接近坝体的，而土壤盐分含量1.56％明显高于坝体最高盐分1.27％，这样山体本土植物引种在坝体上不会因土壤盐分含量过高而发生盐害死亡的现象。

(五)种植

次年春季在固废堆场坝体按照调查样方植被分布的5倍频度(一般成活率20％)进行种植，定期喷灌，等本土植物生长半年以后，逐渐放手管理，不再喷灌补充水分，使其适应当地环境，本土植物生长5个月后的结果见图4。

图4为利用本土植物原生态修复固废堆场坝体的景观照。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种原生态修复固废堆场坝体的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(3)筛选调查样方与固废堆场土壤水分、有机质、pH理化性状相近且土壤盐分含量明显高于固废堆场的样方，秋季收获样方内的不同植物的种子；

(4)次年春季在固废堆场坝体按照调查样方不同植被分布的频度进行种植，喷灌，等植物生长半年以后，逐渐放手管理，不再浇灌喷灌补充水分，使其适应当地环境。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)和(2)中，所述有机质为0.4％-1.5％，。且步骤(2)土壤盐分含量大于步骤(1)土壤盐分含量4)中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(4)中，在固废堆场坝体按照调查样方植被分布的5-5.5倍频度进行种植。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(4)中，所述喷灌时用量为5-10立方米水/亩。