一种尾矿砂土壤改良剂及矿尾砂生态修复方法和应用技术

本发明专利技术属于矿尾砂修复技术领域，具体涉及一种尾矿砂土壤改良剂及矿尾砂生态修复方法和应用。尾矿砂土壤改良剂，包括以下重量份配比的原料：稻草100

【技术实现步骤摘要】
一种尾矿砂土壤改良剂及矿尾砂生态修复方法和应用


[0001]本专利技术属于矿尾砂修复
，具体涉及一种尾矿砂土壤改良剂及矿尾砂生态修复方法和应用。

技术介绍

[0002]土壤污染的原因有多种，比如金属污染、有机物污染、无机物污染等，其中金属采矿所产生的尾矿砂养分含量低、保水性能差、重金属含量高，成为污染土壤的主要原因之一，目前，铜钼、铅锌等金属采矿后的矿尾砂较多。由于矿尾砂不适合植被生长，所以采矿后的地区生态环境较差，如何改良这些矿尾砂区域的生态环境，成为研究的热点。
[0003]郝秀珍等人(郝秀珍,周东美,钱海燕.改良剂对铜矿尾矿砂与菜园土混合土壤性质及黑麦草生长的影响[J].农村生态环境,2003.)用蒙脱石、稻草、鸡粪作为改良剂，研究了不同改良剂对铜尾矿砂与菜园土混合土壤性质及黑麦草生长的影响，结果显示，添加蒙脱石对不同生长期黑麦草的生长量没有显著影响，使用稻草和鸡粪处理后，尽管在开始阶段不利于黑麦草(第一茬和第二茬)的生长，但是随着时间延长，第三茬和第四茬黑莓草的生物量明显增加，表现出很好的后效。梅娟等(梅娟.铅锌矿尾砂污染农田的修复治理与利用研究[D].山西大学.)研究了广西大环江流域的锌矿尾砂污染农田的修复方法，其研究了三种改良处理方法(石灰
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氢氧化钠单施或与有机肥、蚕沙配施)对重金属污染土壤的改良效果，以及对皇竹草等植物的生物量影响，最终得出石灰
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氢氧化钠与蚕沙配施的改良效果最佳。
[0004]上述这些矿尾砂土壤改良方法采用的改良剂以有机物或者天然物质为主，虽然方法比较环保，但是有机物或者天然物质中的营养成分比较有限，且缺乏生物活性，所以改良效果尚不能完全满足需求。近年来，益生菌比如乳酸菌群、光合菌群等用于堆肥有机物，得到肥力足且营养易吸收的土壤改良剂。但可用的益生菌的种类较少，限制了微生物
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天然物质修复剂的开发。因此，本专利技术研究了新的能够用于改良矿尾砂土质的微生物用途，并研发了一种基于微生物和天然物质的尾矿砂土壤改良剂。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种尾矿砂土壤改良剂及矿尾砂生态修复方法和应用。
[0006]本专利技术的第一个目的是提供一种尾矿砂土壤改良剂，包括以下重量份配比的原料：
[0007]稻草100
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120份、根瘤菌1
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5份、腐殖酸肥30
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35份；
[0008]上述物料混合后得到尾矿砂土壤改良剂。
[0009]优选的，上述尾矿砂土壤改良剂，包括以下重量份配比的原料：
[0010]稻草100份、根瘤菌1份、腐殖酸肥30份。
[0011]优选的，上述尾矿砂土壤改良剂，所述根瘤菌为豌豆根瘤菌H10 CGMCCNo.11878，
所述豆科植物为豌豆。
[0012]本专利技术的第二个目的是提供一种上述尾矿砂土壤改良剂的应用，所述尾矿砂土壤改良剂用于降低土壤重金属含量。
[0013]优选的，上述尾矿砂土壤改良剂的应用，所述尾矿砂土壤改良剂用于修复矿尾砂生态。
[0014]本专利技术的第三个目的是提供一种矿尾砂生态修复方法，矿尾砂区施用权利要求1所述土壤改良剂后，再种植豆科植物。
[0015]优选的，上述矿尾砂生态修复方法，修复方法如下：
[0016]步骤1，准备尾矿砂土壤改良剂和豆科植物
[0017]按照稻草100
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120份、根瘤菌1
‑
5份、腐殖酸肥30
‑
35份的质量比例准备物料，并准备豆科植物；
[0018]步骤2，矿尾砂区挖种植坑；
[0019]步骤3，将准备好的尾矿砂土壤改良剂和豆科植物移入种植坑内，用矿尾砂区土填坑；
[0020]步骤4，浇水使矿尾砂区土湿润；
[0021]每年重复上述步骤1
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4一次，并每年测量土壤中的金属含量，直至达到环境标准。
[0022]优选的，上述矿尾砂生态修复方法，步骤1中，制备尾矿砂土壤改良剂的方法是：按照稻草100
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120份(稻草粉碎成2
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3cm的稻草粉碎物)、根瘤菌1
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5份、腐殖酸肥30
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35份的质量比例混合上述物料；
[0023]步骤3中，尾矿砂土壤改良剂和植株移入种植坑的方法如下：
[0024]将尾矿砂土壤改良剂撒入种植坑内，每个种植坑种植高度15
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20cm的豆科植物幼苗，矿尾砂区土填坑。
[0025]优选的，上述矿尾砂生态修复方法，步骤1中，尾矿砂土壤改良剂和豆科植物的准备方法如下：
[0026]制作一个三层结构的网兜，最外层装稻草粉碎成2
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3cm的稻草粉碎物，中层装腐殖酸肥，内层撒豌豆根瘤菌H10菌剂，豆科植物幼苗根系包裹在内层，幼苗叶位于网兜外部，形成一个待种植的植株体系；
[0027]步骤3中，将植株体系一一对应的种入种植坑内，矿尾砂区土填坑。
[0028]优选的，上述尾矿砂土壤改良剂的应用，还包括步骤5：
[0029]收割完豆科植物后，利用EM菌腐熟豆科植物秸秆，返田，撒草种；
[0030]第二年种植豆科植物的前半月，收割草，返田，半月后然后继续重复步骤1
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4的操作一次；
[0031]重复前述两段的操作方法，并每年测量土壤中的金属含量，直至达到环境标准，最后在种植草种。
[0032]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0033]1、本专利技术的实施例和实验所用的腐殖酸肥为腐殖酸钠(具体为济南鑫富源化工有限公司的超级腐殖酸钠产品，是一种不错的农业肥料，现有技术常将其用作水产养殖肥料)或者腐殖酸钾(具体为山东鑫洪燕新材料有限公司的矿源黄腐酸钾产品，其中腐殖酸含量55％左右，黄腐酸含量50％左右，氯化钾含量1％左右，pH 8
‑
10)。腐殖酸钾可以促进花卉果
树生根，改良土壤，增加土壤肥力，可以给矿尾砂土壤补充碳源且环保。
[0034]稻草质地柔软，可以保温保湿，能够弥补矿尾砂不保温不保湿的缺陷，改善植被的生存环境，促进植被生长，减少植被死亡率。另外稻草含有蛋白、脂肪和纤维，给矿尾砂土壤补充氮源。
[0035]豌豆根瘤菌H10 CGMCC No.11878(CN106754484A，该菌株为现有技术，本专利技术开发了该菌株的新用途)与豆科植物共同生长，相互利用营养，增强豆科植物的生命力，并且，豆科植物成熟后的果实富含蛋白质等营养物质，经过多茬的种植后，重金属的含量逐渐降低，且矿尾砂区环境复绿，生态得以修复。土壤金属降解实验发现，豌豆根瘤菌H10 CGMCC No.11878可以降解铜、钼、钡金属。
[0036]本专利技术将腐殖酸与稻草混合使用，补充了微生物生长所需碳源和氮源两种主要元素，增加了矿尾砂土壤的肥力。
[0037本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尾矿砂土壤改良剂，其特征在于，包括以下重量份配比的原料：稻草100
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120份、根瘤菌1
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5份、腐殖酸肥30
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35份；上述物料混合后得到尾矿砂土壤改良剂。2.根据权利要求1所述的一种尾矿砂土壤改良剂，其特征在于，包括以下重量份配比的原料：稻草100份、根瘤菌1份、腐殖酸肥30份。3.根据权利要求1所述的一种尾矿砂土壤改良剂，其特征在于，所述根瘤菌为豌豆根瘤菌H10 CGMCC No.11878，所述豆科植物为豌豆。4.根据权利要求1所述的一种尾矿砂土壤改良剂的应用，其特征在于，所述尾矿砂土壤改良剂用于降低土壤重金属含量。5.根据权利要求1所述的一种尾矿砂土壤改良剂的应用，其特征在于，所述尾矿砂土壤改良剂用于修复矿尾砂生态。6.一种矿尾砂生态修复方法，其特征在于，矿尾砂区施用权利要求1所述土壤改良剂后，再种植豆科植物。7.根据权利要求6所述的一种矿尾砂生态修复方法，其特征在于，修复方法如下：步骤1，准备尾矿砂土壤改良剂和豆科植物按照稻草100
‑
120份、根瘤菌1
‑
5份、腐殖酸肥30
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35份的质量比例准备物料，并准备豆科植物；步骤2，矿尾砂区挖种植坑；步骤3，将准备好的尾矿砂土壤改良剂和豆科植物移入种植坑内，用矿尾砂区土填坑；步骤4，浇水使矿尾砂区土湿润；每年重复上述步骤1

【专利技术属性】
技术研发人员：汪霞，王君武，李佳，黄政，段文慧，赵云飞，吴金洪，邓涛，张原野，孙雨欣，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：