CN113597842A - 尾矿库无覆土植被恢复的方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，包括如下步骤：设置栅栏式生态浮床系统，设置栅栏式生态浮床系统，其中，所述生态浮床系统包括若干浮床，若干所述浮床并排设置，且相邻所述浮床之间具有间隙，所述浮床上开设有用于种植的通孔；调配植物土壤基质，将所述植物土壤基质填充于所述通孔；确定植物种植品种并种植于所述通孔中，进行养护，恢复尾矿库植被种植。该方法简单方便，植物生长效果优异，投资成本低、适合大面积推广应用。

Description

尾矿库无覆土植被恢复的方法

技术领域

本申请属于矿场绿化技术领域，尤其涉及一种尾矿库无覆土植被恢复的方法。

背景技术

在铅锌矿产资源开发的过程中会产生大量尾矿，堆存于尾矿库中，与一般的重金属污染场地不同，铅锌尾矿库中含铅、锌等重金属的废弃尾矿体量巨大。由于尾矿颗粒粗细不一、内聚力低，极易水土流失。同时，尾矿营养物质极低，保水保肥能力差，是难以恢复植被的生长介质。在一般环境条件下，库区即使场地闲置多年，也寸草不生。植被恢复能够增加地表稳定性，控制重金属和水土流失，改善土壤的营养状况，改善矿区景观。在尾矿库沉积滩上快速高效地建立一个安全、稳定、自维持的植被，是控制其环境污染的重要手段，对尾矿库的综合整治和生态恢复工程非常迫切。

按照尾矿库逐步退出方案的要求，凡口铅锌矿尾矿库3号库区需每年开展生态恢复，到2025年整个3号库区要全面实现生态恢复，但是根据2015年-2018年水蜡烛的种植情况，2015年种植了约6万平方米水蜡烛，2017年分别两次种植了100亩水蜡烛，2018年种植了1万多平米水蜡烛，水蜡烛生长效果不好，存活率低，难以满足尾矿库逐步退出方案的要求。

目前，对于凡口铅锌矿尾矿库复垦沉积滩的绿化方案，传统的尾矿库植被恢复大多采用覆土后植被的方法，该方法需要消耗大量的土源，投资成本高，且取土容易造成二次环境破坏，且由于尾矿营养物质极低，水养生长的作物生长效果不好，存活率低，影响了绿化的进程。

发明内容

本申请的目的在于提供一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，旨在解决现有技术中恢复尾矿植被的方法效果差、植被存活率低，影响绿化进程的问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，包括如下步骤：

设置栅栏式生态浮床系统，其中，所述生态浮床系统包括若干浮床，若干所述浮床并排设置，且相邻所述浮床之间具有间隙，所述浮床上开设有用于种植的通孔；

调配植物土壤基质，将所述植物土壤基质填充于所述通孔；

确定植物种植品种并种植于所述通孔中，进行养护，恢复尾矿库植被种植。

本申请第一方面提供的一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，该方法基于尾矿库沉积滩具有干湿交替、土壤稀薄的特点，设置了栅栏式生态浮床系统，采用生态浮床的种植方式对尾矿库进行植被种植，解决了采用覆土种植易造成水土流失的问题；再调配植物土壤基质，采用调配的植物土壤基质进行种植一方面能够有效利用矿区废弃土壤，另一方面通过前提的营养复配确保调制得到的土壤有利于植物的生长；进一步选择耐酸性强、且对重金属等耐受性良好的植物品种进行种植，确保植物正常生长，实现凡口铅锌矿尾矿库复垦沉积滩的绿化。该方法简单方便，植物生长效果优异，投资成本低、适合大面积推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的栅栏式生态浮床系统的示意图。

图2是本申请实施例提供的种植情况。

具体实施方式

为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地，本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。

术语“第一“、“第二”仅用于描述目的，用来将目的如物质彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XX也可以被称为第二XX，类似地，第二XX也可以被称为第一XX。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请实施例第一方面提供一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，包括如下步骤：

S01.设置栅栏式生态浮床系统，其中，生态浮床系统包括若干浮床，若干浮床并排设置，且相邻浮床之间具有间隙，浮床上开设有用于种植的通孔；

S02.调配植物土壤基质，将植物土壤基质填充于通孔；

S03.确定植物种植品种并种植于通孔中，进行养护，恢复尾矿库植被种植。

本申请第一方面提供的一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，该方法基于尾矿库沉积滩具有干湿交替、土壤稀薄的特点，设置了栅栏式生态浮床系统，采用生态浮床的种植方式对尾矿库进行植被种植，解决了采用覆土种植易造成水土流失的问题；再调配植物土壤基质，采用调配的植物土壤基质进行种植一方面能够有效利用矿区废弃土壤，另一方面通过前提的营养复配确保调制得到的土壤有利于植物的生长；进一步选择耐酸性强、且对重金属等耐受性良好的植物品种进行种植，确保植物正常生长，实现凡口铅锌矿尾矿库复垦沉积滩的绿化。该方法简单方便，植物生长效果优异，投资成本低、适合大面积推广应用。

步骤S01中，设置栅栏式生态浮床系统，由于尾矿库沉积滩具有干湿交替、土壤稀薄的特点，若采用传统的覆土的方式进行基底的处理，会导致种植过程中土壤流失，影响植物的生长，无法确保绿化，因此设置生态浮床系统，通过设置由浮床单元连接得到的生态浮床，并且将植物固定于设置于浮床单元中的通孔，有利于植物的生长，同时不会出现水土流失的情况，避免了植物长势较差无法形成绿化的问题。

其中，如图1所示，生态浮床系统包括若干浮床1，若干浮床1并排设置，且相邻浮床1之间具有间隙2，确保能够为植物的生长提供相应的空间，有利于植物的生长。并且，根据提供的需要进行绿化处理的滩滴的面积，根据需要确定生态浮床系统的面积即可。

在一些实施例中，浮床1的长度为25～28米，宽度为1～2米；设置浮床1的长度及宽度适中，进而确定浮床1的大小；若面积过大，则会造成植物种植较困难，若面积过小，则会影响后续绿化的程度，导致绿化程度低，效果差。

在一些实施例中，相邻浮床1之间具有间隙2，相邻浮床1之间具有间隙2距离为1～1.2米，通过设置浮床1的间隔距离，进而控制了植物的生长密度适中，确保植物能够吸取足够的水分、氧气以及其他营养组分，并且根部具有良好的生长空间，叶片也具有宽阔的空间，一方面保证绿化效果较好，另一方面提高整体的美观度，确保植物生长过程中不会造成拥挤影响美观。

在具体实施例中，生态浮床为PVC板材，各片拼接时采用螺丝固定。靠近尾矿库岸边一侧，采用绳索固定。现场条件为尾矿库干湿交替的沉积滩，为保证浮床1的稳定性，浮床1采取一定的水下固定措施进行加固。

进一步的，浮床1开设有用于种植的通孔3，通过设置通孔3，将植物放置于通孔3中生长，一方面，能够通过放置种植盆进行种植，为植物提供所需的营养土，并且将植物进行固定生长；另一方面，便于植物根系向下延伸通过圆孔扎入尾砂，在植物前期生长过程中为植物提供营养组分，促进植物生长，在后期方便植物从尾砂中吸取养分，确保了植物能够茁壮生长，有利于绿化。

在一些实施例中，通孔3的孔直径为160～180mm，深度为50～60mm，且相邻通孔3之间的间隔距离为80～90mm.。控制通孔3的孔径及深度，可以确保植物的种植情况，使植物较好地生长；另外，设置相邻通孔3之间的间隔距离为80～90mm，控制通孔3之间的距离，确保植物的密度适中，为植物生长提供适当的空间，有利于生态环境的建立。

在一些实施例中，浮床1的四周分别设置透水孔。并且，透水孔的孔径为30～65mm，且相邻的透水孔之间的间隔距离为100～120mm。由于设置的地理位置为尾矿库沉积滩，其具有干湿交替的特点，设置透水孔能够确保在复水阶段保证水能够流通，确保植物的生长。

步骤S02中，调配植物土壤基质，将植物土壤基质填充于通孔3。调配植物土壤基质，采用调配的植物土壤基质进行种植一方面能够有效利用矿区废弃土壤，另一方面通过前提的营养复配确保调制得到的土壤有利于植物的生长。

在一些实施例中，植物土壤基质包括如下重量份的组分：

植物土壤基质包括50～60份基质，基质作为植物土壤基质的基础组分，能够较好地为植物提供生长所需的营养组分。在一些实施例中，基质选自砂土、粘土、腐植土、腐叶土中的至少一种。在具体实施例中，基质选自质量比为1：(3～4)的砂土和粘土的混合物，确保得到的混合土能够有利于植物的成活和生长，通过能够提高对植物的固定，稳定植物的根系，同时也能确保植物具有较好的透气性质。

植物土壤基质包括70～80份谷壳，谷壳即稻米壳，添加稻米壳一方面是提高土壤的营养，同时谷壳的吸水性较强，能够确保植物具有充足的水分，有利于植物生长。

植物土壤基质包括70～80份植物纤维，添加植物纤维能够增加土壤的透气性及透水性，有利于植物根部对氧气的吸收，提高植物生长的速度。在一些实施例中，植物纤维选自成熟椰丝、棕榈、秸秆中的至少一种。

植物纤维包括15～16份添加剂，在一些实施例中，添加剂选自保水剂、粘合剂、pH调节剂中的至少一种。确保得到的植物土壤基质具有较好的抵抗酸化的效果、理化性质稳定、适于植被生长、抗冲刷性能。

在一些实施例中，植物土壤基质的pH值为8.5～9.0。控制植物土壤基质的pH呈碱性，确保植物能够较好生长。

在具体实施例中，将植物土壤基质放置于盆中，再将盆设置于通孔3。

步骤S03中，确定植物种植品种并种植于通孔3中，进行养护，恢复尾矿库植被种植。

在一些实施例中，植物种植品种包括千屈菜、美人蕉、黄菖蒲、象草、芦苇、香蒲中的至少一种。根据植物的生物学特征、生境、气候条件、水分要求、养分要求为基础指标，通过分析矿区废弃地立地条件，分别进行室内抗旱、耐酸性、特征重金属耐性等实验，确定所提供的植物均具有较好的土壤净化能力、生态景观效果、耐污及生存能力。所选取的植物根系发达、四季常绿(半绿)、能越冬、后续处理简单；易培植，生存能力强；有好的景观效果。

进一步，种植千屈菜，千屈菜为多年生草本，根茎横卧于地下，粗壮；茎直立，多分枝，全株青绿色，略被粗毛或密被绒毛，枝通常具4棱，时有花朵，生于河岸、湖畔、溪沟边和潮湿草地，喜强光，耐寒性强，喜水湿，对土壤要求不严，在深厚、富含腐殖质的土壤上生长更好。千屈菜对环境要求不高，进行种植有利于较好生长。

进一步，种植美人蕉，是多年生草本植物，高可达1.5米，全株绿色无毛，被蜡质白粉。具块状根茎。地上枝丛生。单叶互生；具鞘状的叶柄；叶片卵状长圆形。总状花序，花单生或对生；蒴果，长卵形，绿色，花、果期3-12月。是亚热带和热带常用的观花植物。喜温暖和充足的阳光，不耐寒。对土壤要求不严，在疏松肥沃、排水良好的沙土壤中生长最佳，也适应于肥沃粘质土壤生长。美人蕉对环境要求不高，但不耐寒，较适合用于温暖湿润之地。

进一步，种植黄菖蒲，黄菖蒲是鸢尾科鸢尾属植物，是多年生湿生或挺水宿根草本植物，植株高大，根茎短粗。叶子茂密，基生，绿色，长剑形，长60-100厘米，中肋明显，并具横向网状脉。花茎稍高出于叶，垂瓣上部长椭圆形，基部近等宽，具褐色斑纹或无，旗瓣淡黄色，花径8厘米。蒴果长形，内有种子多数，种子褐色，有棱角。花期5-6月份。黄菖蒲适应范围广泛，可在水边或露地栽培，又可在水中栽培，是少有的水生和陆生兼备的花卉。黄菖蒲颜色明亮，观赏性强，且适合水陆栽培，适合种植于尾矿库沉积滩。

进一步，象草、芦苇、香蒲均为湿地根系植物，植物体型较大，有利于成片种植，并且由于植物根系发达，互相搭配种植有利于净化水质，此外，还可以控制水土流失，促进土壤的发育和熟化，提高土壤中有机质及N、P、K等的含量，从而提高了土壤肥力。

在一些实施例中，确定植物种植品种并种植于通孔3的步骤中，采用杯苗形式进行种植。通过杯苗的种植，能够确保种植时根系完整，确保植物存活率较好。

下面结合具体实施例进行说明。

实施例1

一种尾矿库无覆土植被恢复的方法

包括如下步骤：

(1)设置栅栏式生态浮床系统，其中，生态浮床系统包括若干浮床1，若干浮床1并排设置，且相邻浮床1之间具有间隙2，浮床1上开设有用于种植的通孔3；浮床1的长度为25米，宽度为1米，相邻浮床1之间具有的间隙2距离为1米，浮床1的四周分别开设透水孔，透水孔的孔径为30mm，且相邻透水孔之间的间隔距离为100mm，通孔3的孔直径为1600mm，深度为50mm，且相邻通孔3之间的间隔距离为80mm。

(2)调配植物土壤基质，将植物土壤基质填充于种植盆并设置于通孔3；

其中，植物土壤基质包括如下重量份的组分：

且，得到的植物土壤基质的pH值为8.5。

(3)确定植物种植品种并种植于通孔3，进行养护，恢复尾矿库植被种植；其中，植物种植品种包括千屈菜、美人蕉、芦苇、香蒲；并且采用杯苗形式进行种植。

实施例2

一种尾矿库无覆土植被恢复的方法

包括如下步骤：

(1)设置栅栏式生态浮床系统，其中，生态浮床系统包括若干浮床1，若干浮床1并排设置，且相邻浮床1之间具有间隙2，浮床1上开设有用于种植的通孔3；浮床1的长度为25米，宽度为1米，相邻浮床1之间具有的间隙2距离为1米，浮床1的四周分别开设透水孔，透水孔的孔径为30mm，且相邻透水孔之间的间隔距离为100mm，通孔3的孔直径为1600mm，深度为50mm，且相邻通孔3之间的间隔距离为80mm。

(2)调配植物土壤基质，将植物土壤基质填充于通孔3；

其中，植物土壤基质包括如下重量份的组分：

且，得到的植物土壤基质的pH值为8.5。

(3)确定植物种植品种并种植于通孔3，进行养护，恢复尾矿库植被种植；其中，植物种植品种包括千屈菜、香蒲；并且采用杯苗形式进行种植。

实施例3

一种尾矿库无覆土植被恢复的方法

包括如下步骤：

(1)设置栅栏式生态浮床系统，生态浮床系统包括若干浮床，若干浮床1并排设置，且相邻浮床1之间具有间隙2，浮床1上开设有用于种植的通孔3；浮床1的长度为25米，宽度为1米，相邻浮床1之间具有的间隙2距离为1米，浮床1的四周分别开设透水孔，透水孔的孔径为30mm，且相邻透水孔之间的间隔距离为100mm，通孔3的孔直径为1600mm，深度为50mm，且相邻通孔3之间的间隔距离为80mm。

(2)调配植物土壤基质，将植物土壤基质放置于种植盆并设置于通孔3；其中，植物土壤基质包括如下重量份的组分：

且，得到的植物土壤基质的pH值为8.5。

(3)确定植物种植品种并种植于通孔3，进行培养，恢复尾矿库植被种植；其中，植物种植品种包括黄菖蒲、象草；并且采用杯苗形式进行种植。

对比例1

采用覆土的方式处理后再种植植被。

对比例2

采用施肥的方式处理后再种植植被。

性能测试及结果分析

将实施例1～3和对比例1～2的结果进行比较，实施例1的种植情况如图2所示，如表1所示，通过比较可以发现，提供的一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，该方法基于尾矿库沉积滩具有干湿交替、土壤稀薄的特点，设置了栅栏式生态浮床系统，采用生态浮床的种植方式对尾矿库进行植被种植，解决了采用覆土种植易造成水土流失的问题；再调配植物土壤基质，采用调配的植物土壤基质进行种植一方面能够有效利用矿区废弃土壤，另一方面通过前提的营养复配确保调制得到的土壤有利于植物的生长；进一步选择耐酸性强、且对重金属等耐受性良好的千屈菜、美人蕉、黄菖蒲、象草、芦苇、香蒲等植物品种进行种植，确保植物正常生长，实现凡口铅锌矿尾矿库复垦沉积滩的绿化。该方法简单方便，植物生长效果优异，投资成本低、适合大面积推广应用。

表1

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，包括如下步骤：

设置栅栏式生态浮床系统，其中，所述生态浮床系统包括若干浮床，若干所述浮床并排设置，且相邻所述浮床之间具有间隙，所述浮床上开设有用于种植的通孔；

调配植物土壤基质，将所述植物土壤基质填充于所述通孔；

确定植物种植品种并种植于所述通孔中，进行养护，恢复尾矿库植被种植。

2.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述植物种植品种包括千屈菜、美人蕉、黄菖蒲、象草、芦苇、香蒲中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述植物土壤基质包括如下重量份的组分：

4.根据权利要求3所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述基质选自砂土、粘土、腐植土、腐叶土中的至少一种；和/或，

所述植物纤维选自成熟椰丝、棕榈、秸秆中的至少一种；和/或，

所述添加剂选自保水剂、粘合剂、pH调节剂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述浮床的长度为25～28米，宽度为1～2米。

6.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，相邻所述浮床之间具有的间隙距离为1～1.2米。

7.根据权利要求5所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述浮床的四周分别开设透水孔。

8.根据权利要求7所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述透水孔的孔径为30～65mm，且相邻所述透水孔之间的间隔距离为100～120mm。

9.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，所述通孔的孔直径为160～180mm，深度为50～60mm，且相邻所述通孔之间的间隔距离为80～90mm。

10.根据权利要求1所述的尾矿库无覆土植被恢复的方法，其特征在于，确定植物种植品种并种植于所述通孔中的步骤中，采用杯苗形式进行种植。

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