一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法技术

本发明专利技术涉及矿采遗迹地植被恢复技术领域，具体涉及一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法。具体步骤包括：基质地貌的整理、基质的改良、植被建植及管理。本发明专利技术方法的优点为：播种品种适宜于高海拔地区、与周边植被环境相近，培育成熟率高；播种方法简单，坚持因地制宜，就地取材，达到生态环境治理的目的，进而提供一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法；恢复初期的基肥和管理过程中的追肥保证了青藏高原矿采遗迹地植被恢复中植被的成活率及良好的生长活力；高原牧草的混播，利于稳定建群，提供了多种需求的草地建制模式。

【技术实现步骤摘要】
一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法
本专利技术涉及矿采遗迹地植被恢复
，具体涉及一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法。
技术介绍
矿采遗弃地是指为采矿活动所破坏的非经治理而无法使用的土地，根据其来源可分为三种类型：一是由剥离的表土、开采的废石及低品位矿石堆积形成的废石堆废弃地；二是随着矿物开采形成的大量的采空区域及塌陷区，即开采坑废弃地；三是利用各种分选方法分选出精矿物后的剩余物排放形成的尾矿废弃地。伴随着矿产资源开发的矿业废弃地对环境的影响是多方面的，从对地表景观的破坏、对土地资源的占用到对环境的污染和动植物生境的影响等。矿业废弃地对生态环境的危害主要有：（1）地表景观的改变：尽管露天开采和地下开采两类采矿方式对土地的破坏途径、程度和方式不同，但都不可避免的造成地表景观的改变。（2）占用大量的土地资源：露天采矿所占用土地面积大约相当于采矿场面积的5倍以上。（3）产生环境污染：矿业废弃物中的酸性、碱性、毒性或重金属成分，通过径流和大气扩散会污染水、大气、土壤及生物环境，其影响的区域远远超过了矿区的范围。（4）地面塌陷和诱发地震：采矿业对地质结构的强烈扰动，无论是正在开采或已废弃的矿都有产生地面塌陷和诱发地震的危险。（5）对生物群落的破坏：在野外可以经常观察到，勘矿、采矿引起的地表与地下的扰动可以对生物群落造成很大的危害，且许多事不可逆的。青藏高原许多矿采迹地地处偏僻地段的高山地段，以裸露石质界面为主，具有稳定的地质结构，只需清理浮石，保持原状，不需进行边坡整理。加之青藏高原严酷的自然环境，造就了高寒草地之高寒性、敏感性、脆弱性，成为世界性的生态系统修复、维系与管理难题。但是在植被恢复中，由于高寒地区气候寒冷，生长季短；自然地带性植被结构简单，本地种商品化种类数量较少，外来物种难以适应；土壤发育年轻、粗骨性强，土层浅薄，全量养分丰富、而有效养分贫乏；生态系统脆弱，自我恢复能力差，一旦遭到破坏难以恢复，而且青藏高原不同类型土壤其pH不同，其pH范围在8.6-7.7左右，这是处于青藏高原面上自然生态系统的基本特征，青藏高原矿采遗迹地植被恢复技术研究应针对这些弊端而进行集成构建，且目前对青藏高原矿采遗迹地植被恢复技术的研究没有系统的恢复方法。基于上述矿业废弃地的各种危害，青藏高原地域宽阔，生态环境多样，对青藏高原矿采遗迹地的恢复必须遵循自然规律，以生态学理论为指导，采用生物学技术和工程技术相结合的方法，坚持因地制宜，就地取材，达到生态环境治理的目的。目前在青藏高原矿采遗迹地恢复较为成功的是沙金矿采遗迹地和青藏公路、铁路取土坑植被的恢复。有色金属、煤碳矿采遗迹地恢复效果尚待时间的验证。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术的目的在于通过生态学理论为指导，采用生物学技术和工程技术相结合，坚持因地制宜，就地取材，达到生态环境治理的目的，进而提供一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法。一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法。包括如下步骤：基质地貌的整理、基质的改良、植被建植及管理，其中，基质地貌整理为矿采坑基质的整理和矿渣堆积迹地基质的整理，其中，所述的矿采坑基质的整理：对矿坑经机械作业改造成梯级平台，台阶高度依矿采坑地形和走向而定，高度为10～20m，宽为1～2m；在梯级平台边缘构建防护槽，槽高≥60cm，离槽底5cm处设排水沟，槽内铺设30cm厚表土层；所述基质的改良为砾质性的改良、养分补充、酸碱性的调节，其中，所述的酸碱性的调节pH范围为8.6~7.7；所述的植被建植包括播种时间、播种方式、品种组合，其中，品种组合草地有打草型草地、打草型草地、生态型草地及兼用型草地四种形式；所述的管理包括杂草防除、灌溉与追肥、病虫鼠害的防治。进一步的，所述的矿采坑基质的整理包括边坡处理，通过架设平面铁丝、塑料网或立体塑料网，并进行锚固，形成岩面固定架构网，用压力喷混机逐层喷涂混有土壤、肥料、有机质、疏松材料、保水剂、粘合剂等的混合浆汁材料至架构网上，待下层固化后再次进行喷涂，直至达到需求厚度；所述边坡处理也可以利用锚网在坡面上搭建混凝土固化暗阶梯，用空心水泥砖砌面，砖内填充含有粘合剂的土壤，进行边坡的整理。进一步的，对于坡度≤60度，高度≤60m，底质已具有一定风化性基质且坡面稳定性好的边坡，可采用清除浮石，建立交错状鱼鳞坑的方式进行边坡处理，鱼鳞坑直径≥1m，鱼鳞坑的边坡下部构筑弧形混凝土质防护墙，弧口向上向边延伸50～100cm，在坑底5cm处布设排水洞，坑内填≥50cm的含有保水剂的有机基质。进一步的，所述的有机基质是由泥炭、腐熟有机废弃物、椰糠、蛭石、珍珠岩、保水剂、pH调节剂、常量与微量元素调节剂、生物活性物质等组成，具有营养全面、效能长、重量轻（0.25~0.3t/m3）、透气、保水、保肥性好的特点，可做为矿采遗迹地边坡整治的理想材料。进一步的，所述的矿渣堆积迹地基质的整理：经机械平整并进行压实，形成平台，以表土或客土进行覆盖，对于矿渣含泥量较大的基质不需要进行客土覆盖，而对于含泥量少或无泥的基质必须客土覆盖。进一步的，所述的砾质性的改良为在矿采工程施工之前，应用机械设备，将矿区表土0~60cm进行挖掘，进行异地保存，通过种植草本植物或自然恢复，减少其结构的破坏、养分流失的流失和水蚀与风蚀，矿山开采完毕，进行表土和客土回迁覆盖，其中表土覆盖厚度为3~30cm，客土覆盖厚度为1~30cm。进一步的，所述的养分补充基肥为：市售有机肥250kg/亩，农家肥2m3/亩；或者氮肥4kg/亩以N形式表示；磷肥3kg/亩以P形式表示；追肥：氮肥2.5kg/亩以N形式表示，磷肥1.5g/亩以P形式表示，在植物分蘖—拔节期追施，追施1~2次。进一步的，所述的基肥中，氮肥用尿素8.70kg/亩，磷肥用过磷酸钙25kg/亩；追肥中，氮肥用尿素5.43kg/亩，磷肥用过磷酸钙12.5kg/亩。进一步的，所述的酸碱性的调节中酸性调节可采用施用硅酸钙、碳酸钙、熟石灰中和其基质的酸性；碱性调节采用硫酸、硫酸氢盐来改善废弃地的pH环境，用量根据基质遗迹地pH、深度容重和调节剂浓度而定。进一步的，播种时间为5月上旬～7月上旬，以不同地域气候特征而定；播种方式：采用开沟条播或松耙人工撒播的方法进行，条播时行距15～30cm，播深2～3cm播种后轻轻搂耙覆盖即可。进一步的，打草型草地混播组合为，在海拔相对较高，土壤相对较干旱的地区，采用垂穗披碱草和同德短芒披碱草单播或混播，单播时的播种量为22.5～30kg/hm2，混播时各用15kg/hm2；在海拔低于4000m，土壤相对较湿润的地区，采用老芒麦为主进行单播或与垂穗披碱草混播，单播时的播种量为22.5～30kg/hm2，混播时各用15kg/hm2。进一步的，放牧型草地组合为青海草地早熟禾或者青海扁茎早熟禾+青海中华羊茅+青海冷地早熟禾或者同德小花碱茅，播种量青海草地早熟禾或青海扁茎早熟禾为4.5～6.0kg/hm2，青海中华羊茅为10～15kg/hm2，青海冷地早熟禾或同德小花碱茅为7.5～10kg/hm2。进一步的，生态型草地混播组合为垂穗披碱草+青海草地早熟禾或者青海扁茎早熟禾+青海冷地早熟禾或者同德小花碱茅，播种量垂穗披碱草为15～21kg/hm2，青海草地早熟禾或青海扁茎早熟禾为4.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，包括如下步骤：基质地貌的整理、基质的改良、植被建植及管理，其特征在于，所述的基质地貌整理为矿采坑基质的整理和矿渣堆积迹地基质的整理，其中矿采坑基质的整理：对矿坑经机械作业改造成梯级平台，台阶高度依矿采坑地形和走向而定，高度为10～20m，宽为1～2 m；在梯级平台边缘构建防护槽，槽高≥60cm，离槽底5cm处设排水沟，槽内铺设30cm厚表土层；所述的基质的改良为砾质性的改良、养分补充、酸碱性的调节，其中，所述的酸碱性的调节pH范围为8.6~7.7；所述的植被建植包括播种时间、播种方式、品种组合，其中，品种组合草地有打草型草地、打草型草地、生态型草地及兼用型草地四种形式；所述的管理包括杂草防除、灌溉与追肥、病虫鼠害的防治。

【技术特征摘要】
1.一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，包括如下步骤：基质地貌的整理、基质的改良、植被建植及管理，其特征在于，所述的基质地貌整理为矿采坑基质的整理和矿渣堆积迹地基质的整理，其中矿采坑基质的整理：对矿坑经机械作业改造成梯级平台，台阶高度依矿采坑地形和走向而定，高度为10～20m，宽为1～2m；在梯级平台边缘构建防护槽，槽高≥60cm，离槽底5cm处设排水沟，槽内铺设30cm厚表土层；所述的基质的改良为砾质性的改良、养分补充、酸碱性的调节，其中，所述的酸碱性的调节pH范围为8.6~7.7；所述的植被建植包括播种时间、播种方式、品种组合，其中，品种组合草地有打草型草地、打草型草地、生态型草地及兼用型草地四种形式；所述的管理包括杂草防除、灌溉与追肥、病虫鼠害的防治。2.根据权利要求1所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，所述的矿采坑基质地貌整理还包括边坡处理，通过架设平面铁丝、塑料网或立体塑料网，并进行锚固，形成岩面固定架构网，逐层喷涂混有土壤、肥料、有机质、疏松材料、保水剂、粘合剂等的混合浆汁材料至架构网上，待下层固化后再次进行喷涂，直至达到需求厚度；所述的边坡处理也可以利用锚网在坡面上搭建混凝土固化暗阶梯，用空心水泥砖砌面，砖内填充含有粘合剂的土壤，进行边坡的整理。3.根据权利要求2所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，对于坡度≤60度，高度≤60m，底质已具有一定风化性基质且坡面稳定性好的边坡，可采用清除浮石，建立交错状鱼鳞坑的方式进行边坡处理，鱼鳞坑直径≥1m，鱼鳞坑的边坡下部构筑弧形混凝土质防护墙，弧口向上向边延伸50～100cm，在坑底5cm处布设排水洞，坑内填≥50cm的含有保水剂的有机基质。4.根据权利要求1所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，所述的有机基质是由泥炭、腐熟有机废弃物、椰糠、蛭石、珍珠岩、保水剂、pH调节剂、常量与微量元素调节剂、生物活性物质等组成。5.根据权利要求1所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，所述的矿渣堆积迹地基质的整理，经机械平整并进行压实，形成平台，以表土或客土进行覆盖，对于矿渣含泥量较大的基质不需要进行客土覆盖，而对于含泥量少或无泥的基质必须客土覆盖。6.根据权利要求1所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，所述的砾质性的改良为在矿采工程施工之前，应用机械设备，将矿区表土0~60cm进行挖掘，进行异地保存，通过种植草本植物或自然恢复，减少其结构的破坏、养分流失的流失和水蚀与风蚀，矿山开采完毕，进行表土和客土回迁覆盖，其中表土覆盖厚度为3~30cm，客土覆盖厚度为1~30cm。7.根据权利要求1所述的一种青藏高原矿采遗迹地植被恢复的方法，其特征在于，所述的养分补充基肥为市售有机肥250kg/亩，农家肥2m3/亩；或者氮肥4kg/亩以N形式表示；磷肥3kg/亩以P形式表示；追肥：氮肥2.5kg/亩以N形式表示，磷肥1.5g/亩以P形式表示，在植物分蘖—拔节期追施，追施1~2次。8.根据权利要求7所述的一种青藏高原...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭小伟，杜岩功，戴黎聪，李茜，林丽，李以康，钱大文，樊博，曹广民，张振华，张玉香，柯浔，舒铠，朋措吉，
申请(专利权)人：中国科学院西北高原生物研究所，
类型：发明
国别省市：青海,63