废弃矿山土壤修复方法技术

本发明专利技术公开了一种废弃矿山土壤修复方法，包括以下步骤：修整矿山排土场，将矿山排土场的顶部修整为平台区，将矿山排土场的坡面坡度修整至坡度小于等于45度；深耕并晾晒平台区两次；翻耕平台区两次；每隔30‑40天，重复翻耕平台区两次，直至平台区地表植被覆盖率超过40％，之后，再次翻耕平台一次，翻耕同时再次向土壤中埋入生物质条袋；向矿山排土场的坡面喷洒带有草种的发酵腐熟土壤；在平台区和坡面的衔接处设置过渡植被挂设装置；在植被带的下方成排挂设多个蓄水植被块；在坡面上成排的多个蓄水植被块之间的空地上移栽灌木，以及在平台上成排移栽灌木。本发明专利技术方法，可快速恢复矿山排土场的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生。

Soil restoration methods of abandoned mines

【技术实现步骤摘要】
废弃矿山土壤修复方法
本专利技术涉及水土保持及生态修复
，特别涉及一种废弃矿山土壤修复方法。
技术介绍
矿山矿产资源的开发利用，有力地促进了国家和地方经济和社会的发展，但对矿山的开采造成矿山附近的环境遭到严重破坏，生态效果很差，而矿山本身岩面陡峭、全部裸露，局部较不稳定，则存在崩塌、滑坡等地质灾害隐患，且与周边景观、自然山体很不协调，环境的恶化也给地方百姓在安全、生活和工作上带来了严重的影响。因废弃矿山地貌复杂，且以裸露陡坡和碎石滩为主，由于雨水对人工附着在岩石上的栽培基质的冲刷，会使栽培基质渐渐流失，最终导致绿化工程失败。因此，亟待有一种废弃矿山土壤修复方法的出现，以快速恢复废弃矿山的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种废弃矿山土壤修复方法，通过对废弃矿山的修整及对土壤结构的改进，以快速恢复废弃矿山的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种废弃矿山土壤修复方法，包括以下步骤：步骤一、修整废弃矿山，自废弃矿山的山坡的顶部向其山脚，每间隔至少30m，沿等高线筑一个平台区，相邻两个平台区之间的坡面Ⅰ的整体坡度小于等于40度，在平台区上设置至少一个储水池；步骤二、将所述坡面Ⅰ修整成梯形结构，在梯形结构上，沿梯形结构的台阶面的长度方向上，依次摆设至少一排生物质条袋，之后，在梯形结构上铺设带有草种的发酵腐熟土壤形成倾斜度小于等于40度的坡面Ⅱ，且发酵腐熟土壤的铺设厚度小于等于40cm；其中，发酵腐熟土壤中发酵腐熟肥的含量不超过10％的，生物质条袋为可降解材料包被有草种的发酵腐熟土壤的长条状袋体；步骤三、在平台区和坡面Ⅱ的衔接处设置过渡植被挂设装置，过渡植被挂设装置包括：多个挂设杆，其中，任一个挂设杆为一弯折杆体，任一个挂设杆包括桩杆，靠近衔接处的所述平台区上，所述桩杆近垂直的深插入平台区的地面以下至少2m，且桩杆的上端与平台区的地面近平齐；锚杆，其铺设在平台区的地面上，且锚杆的一端与桩杆的上端铰接设置，锚杆的另一端向衔接处延伸设置；多个挂设杆依次排列设置在平台区和坡面的衔接处；植被带，其为一长条形植被网，其横向铺设在平台区和坡面的衔接处的下方的坡面Ⅱ上，植被带的上边沿挂设在依次排列设置的多个挂设杆对应的多个锚杆的另一端上；步骤四、在植被带的下方成排挂设近三角形的多个蓄水植被块，其中，任一蓄水植被块为近三角形结构，且近三角形结构的顶角朝向上方设置，蓄水植被块的两个腰所在的边沿朝向植被块内弯曲成弧形，蓄水植被块的底边朝向下方凸起设置；步骤五、自所述储水池的底部向外延伸设置多根渗透导水脱脂棉条，且渗透导水脱脂棉条的另一端呈网状分布在植被带及成排挂设近三角形的多个蓄水植被块的底部；以及步骤六、设置过渡植被挂设装置10-12个月后，在坡面Ⅱ上成排的多个蓄水植被块之间的空地上移栽灌木。优选的是，按重量份数计，所述发酵腐熟土壤包括以下组分：生物质废弃物15-20份、发酵腐熟鸡粪1-3份、发酵腐熟猪粪3-5份、培植土60-70份；其中，所述生物质废弃物为所述废弃矿山方圆50公里范围内的农作物废弃物、杂草和/或园林废弃物。优选的是，所述步骤二中，还包括：在平台区的储水池周围的地表铺设带有草种的发酵腐熟土壤，且发酵腐熟土壤的铺设厚度小于等于30cm；平台区地表植被覆盖率超过30％之后，定期在平台区喷洒土壤改良菌种培养液，土壤改良菌种培养液中的改良菌种含量至少为3％，改良菌种为芽孢杆菌、光合菌或固氮菌中的一种或几种的混合菌。优选的是，生物质条袋的规格为：长20-40cm，横切面直径小于5cm；可降解材料的外壳为由生物质废弃物压缩而成，在铺设之前，预先将多个生物质条袋成列摆放在平台区上。优选的是，所述草种的种类为废弃矿山方圆50公里范围内生长的至少三种草类的混合草种，混合草种中各草种等量混合。优选的是，所述植被带的规格为：长10-20m，宽2-3m；所述植被带还包括：底网，其为由稻草绳纵横交错编织成的网状体Ⅰ，网状体Ⅰ的网格的边长小于20cm，所述底网的边沿由生物质压缩U形钉或压缩铆钉固定；挂设绳，其横向贯穿设置在所述底网上，且挂设绳的一端绑缚在锚杆的另一端上，挂设绳的另一端向下延伸设置，经由蓄水植物块延伸至坡面Ⅱ的底部后固定；植被层，其绑缚固定在底网的上表面上，植被层为由生物质培养带纵横交错成的网状体Ⅱ，生物质培养带为由无纺布间隔串接多个轻质生物质钵体形成的串珠状带体，纵向和横向分布的多个轻质生物质钵体均相互错开设置，且多个轻质生物质钵体对应嵌入式分布在网状体Ⅰ的网格内。优选的是，多个蓄水植被块与植被带组合成梯形结构的绿化网Ⅰ；多个蓄水植被块与植被带组合成倒置的三角形结构的绿化网Ⅱ，其中，一个绿化网Ⅰ两侧分别设置一个绿化网Ⅱ以组成一个蓄水保水单元，且一个绿化网Ⅰ与任一个相邻的绿化网Ⅱ之间形成一相对于坡面Ⅱ倾斜的坡面流导槽，坡面流导槽的底部正对下一级平台区的储水池。优选的是，绿化网Ⅰ的多个蓄水植被块的挂设方法具体为：第一排至少五个蓄水植被块依次横向排列设置，至少五个蓄水植被块的顶角挂设在植被带的下边沿上，至少五个蓄水植被块的两个底角经生物质压缩铆钉固定在坡面上，且相邻两个蓄水植被块的相邻两个底角重叠并被同一生物质压缩铆钉固定；第二排至少四个蓄水植被块依次横向排列设置，且任一个蓄水植被块的顶角固定在第一排的相邻两个底角重叠处，相邻两个蓄水植被块的相邻两个底角重叠并被同一生物质压缩铆钉固定；第三排至少三个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；第四排至少两个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；第五排至少一个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；以此类推，直至挂设至坡面Ⅱ的底部；绿化网Ⅱ的多个蓄水植被块的挂设方法具体为：第一排设置一个蓄水植被块，一个蓄水植被块的顶角挂设在植被带的下边沿上，且一个蓄水植被块的底角应用生物质压缩铆钉固定；第二排两个蓄水植被块依次横向排列设置，且任一个蓄水植被块的顶角固定在第一排的一个蓄水植被块的底角上，并被同一生物质压缩铆钉固定；第三排三个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；第四排四个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；第五排五个蓄水植被块依次横向排列设置，设置方式同第二排；以此类推，直至挂设至坡面Ⅱ的底部。优选的是，蓄水植被块包括：固定网，其包括网状体Ⅲ，所述网状体Ⅲ由稻草绳纵横交错成整体呈近三角型的网状结构；硬质边框，其周向固定设置在网状体Ⅲ的边沿上，硬质边框由可降解塑料包裹带有抗旱草籽的发酵腐熟土壤制备而成，硬质边框的横切面直径小于10cm；草皮层，其底部为由无纺布包覆带草籽的营养土制备成的片体结构，片体结构固定在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一、修整废弃矿山，自废弃矿山的山坡的顶部向其山脚，每间隔至少30m，沿等高线筑一个平台区，相邻两个平台区之间的坡面Ⅰ的整体坡度小于等于40度，在平台区上设置至少一个储水池；/n步骤二、将所述坡面Ⅰ修整成梯形结构，在梯形结构上，沿梯形结构的台阶面的长度方向上，依次摆设至少一排生物质条袋，之后，在梯形结构上铺设带有草种的发酵腐熟土壤形成倾斜度小于等于40度的坡面Ⅱ，且发酵腐熟土壤的铺设厚度小于等于40cm；其中，发酵腐熟土壤中发酵腐熟肥的含量不超过10％的，生物质条袋为可降解材料包被有草种的发酵腐熟土壤的长条状袋体；/n步骤三、在平台区和坡面Ⅱ的衔接处设置过渡植被挂设装置，过渡植被挂设装置包括：/n多个挂设杆，其中，任一个挂设杆为一弯折杆体，任一个挂设杆包括桩杆，靠近衔接处的所述平台区上，所述桩杆近垂直的深插入平台区的地面以下至少2m，且桩杆的上端与平台区的地面近平齐；锚杆，其铺设在平台区的地面上，且锚杆的一端与桩杆的上端铰接设置，锚杆的另一端向衔接处延伸设置；多个挂设杆依次排列设置在平台区和坡面的衔接处；/n植被带，其为一长条形植被网，其横向铺设在平台区和坡面的衔接处的下方的坡面Ⅱ上，植被带的上边沿挂设在依次排列设置的多个挂设杆对应的多个锚杆的另一端上；步骤四、在植被带的下方成排挂设近三角形的多个蓄水植被块，其中，任一蓄水植被块为近三角形结构，且近三角形结构的顶角朝向上方设置，蓄水植被块的两个腰所在的边沿朝向植被块内弯曲成弧形，蓄水植被块的底边朝向下方凸起设置；步骤五、自所述储水池的底部向外延伸设置多根渗透导水脱脂棉条，且渗透导水脱脂棉条的另一端呈网状分布在植被带及成排挂设近三角形的多个蓄水植被块的底部；以及/n步骤六、设置过渡植被挂设装置10-12个月后，在坡面Ⅱ上成排的多个蓄水植被块之间的空地上移栽灌木。/n...

【技术特征摘要】
1.一种废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、修整废弃矿山，自废弃矿山的山坡的顶部向其山脚，每间隔至少30m，沿等高线筑一个平台区，相邻两个平台区之间的坡面Ⅰ的整体坡度小于等于40度，在平台区上设置至少一个储水池；
步骤二、将所述坡面Ⅰ修整成梯形结构，在梯形结构上，沿梯形结构的台阶面的长度方向上，依次摆设至少一排生物质条袋，之后，在梯形结构上铺设带有草种的发酵腐熟土壤形成倾斜度小于等于40度的坡面Ⅱ，且发酵腐熟土壤的铺设厚度小于等于40cm；其中，发酵腐熟土壤中发酵腐熟肥的含量不超过10％的，生物质条袋为可降解材料包被有草种的发酵腐熟土壤的长条状袋体；
步骤三、在平台区和坡面Ⅱ的衔接处设置过渡植被挂设装置，过渡植被挂设装置包括：
多个挂设杆，其中，任一个挂设杆为一弯折杆体，任一个挂设杆包括桩杆，靠近衔接处的所述平台区上，所述桩杆近垂直的深插入平台区的地面以下至少2m，且桩杆的上端与平台区的地面近平齐；锚杆，其铺设在平台区的地面上，且锚杆的一端与桩杆的上端铰接设置，锚杆的另一端向衔接处延伸设置；多个挂设杆依次排列设置在平台区和坡面的衔接处；
植被带，其为一长条形植被网，其横向铺设在平台区和坡面的衔接处的下方的坡面Ⅱ上，植被带的上边沿挂设在依次排列设置的多个挂设杆对应的多个锚杆的另一端上；步骤四、在植被带的下方成排挂设近三角形的多个蓄水植被块，其中，任一蓄水植被块为近三角形结构，且近三角形结构的顶角朝向上方设置，蓄水植被块的两个腰所在的边沿朝向植被块内弯曲成弧形，蓄水植被块的底边朝向下方凸起设置；步骤五、自所述储水池的底部向外延伸设置多根渗透导水脱脂棉条，且渗透导水脱脂棉条的另一端呈网状分布在植被带及成排挂设近三角形的多个蓄水植被块的底部；以及
步骤六、设置过渡植被挂设装置10-12个月后，在坡面Ⅱ上成排的多个蓄水植被块之间的空地上移栽灌木。


2.如权利要求1所述的废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，按重量份数计，所述发酵腐熟土壤包括以下组分：
生物质废弃物15-20份、发酵腐熟鸡粪1-3份、发酵腐熟猪粪3-5份、培植土60-70份；其中，所述生物质废弃物为所述废弃矿山方圆50公里范围内的农作物废弃物、杂草和/或园林废弃物。


3.如权利要求1所述的废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，所述步骤二中，还包括：在平台区的储水池周围的地表铺设带有草种的发酵腐熟土壤，且发酵腐熟土壤的铺设厚度小于等于30cm；平台区地表植被覆盖率超过30％之后，定期在平台区喷洒土壤改良菌种培养液，土壤改良菌种培养液中的改良菌种含量至少为3％，改良菌种为芽孢杆菌、光合菌或固氮菌中的一种或几种的混合菌。


4.如权利要求3所述的废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，生物质条袋的规格为：长20-40cm，横切面直径小于5cm；
可降解材料的外壳为由生物质废弃物压缩而成，在铺设之前，预先将多个生物质条袋成列摆放在平台区上。


5.如权利要求1所述的废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，所述草种的种类为废弃矿山方圆50公里范围内生长的至少三种草类的混合草种，混合草种中各草种等量混合。


6.如权利要求1所述的废弃矿山土壤修复方法，其特征在于，所述植被带的规格为：长10-20m，宽2-3m；所述植被带还包括：
底网，其为由稻草绳纵横交错编织成的网状体Ⅰ，网状体Ⅰ的网格...

【专利技术属性】
技术研发人员：高善峰，陈优阔，方燕，张进，
申请(专利权)人：高善峰，
类型：发明
国别省市：山东;37