【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于矿区土壤修复，具体涉及一种基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质及其应用。
技术介绍
1、矿产资源是经济社会可持续发展的物质基础，全国90％以上能源和80％左右工业原料都取自矿产资源。我国矿产资源丰富，矿产资源的大量开发对区域生态环境产生较大影响，导致土层结构的破坏，土壤肥力下降和植被恢复困难。当前，矿区生态修复的核心是土壤修复，土壤修复方法有客土改良法、化学试剂改良法、生物改良法等多种类型。其中，客土改良法是指将适合植物生长、理化性质较好的原土作为客土，回填入待改良土壤中。与其他改良技术相比，具有原料广泛、就地取材，能在短时间达到预期效果等优势。目前，客土改良法对于原生土壤的组成、理化结构及土壤养分的提高已被证实，并在较多地区得到推广应用。高志强在平海湾地区以红黏土作为客土对沙垫盐土进行改良，改善了土壤盐碱化程度。在矿区排土场复垦的生态修复中，客土法已成为普遍应用的技术之一，能够明显提升缓坡的绿化效果。鲁统春等在北京某地区进行的废料采石场的研究表明，客土法迅速恢复了废料场土壤的理化性质和植被，可有效预防和治疗水土流失。可见，客土改良已成为土壤改良中常用和重要手段，通过加入客土，可提高土壤理化性能和改善土壤结构，从而达到修复受损土壤、增强植被生长的效果，提高矿区生态环境的质量，进而带动周边社区的经济发展和居民生活质量的提升，促进农业生产的可持续发展。
2、目前，国内外对矿区生态修复研究多集中在低海拔地区，青海威斯特铜矿位于果洛藏族自治州，地处青藏高原的高寒草甸区，海拔高达4200m，生态条件恶劣，气候寒冷和缺
3、蛇纹石是一种含水富镁硅酸盐矿物总称，其主要成分是硅酸镁，伴有铁、镍、钴、铬及少量铂族元素等，组成与土壤组成相似。蛇纹石渣土是在采矿中形成废弃物。蛇纹石渣土质地疏松多孔，含有较多微量元素，具有作为种植土的潜力，但蛇纹石渣土盐渍化程度高，存在毛管孔隙度和田间持水能力较差、养分较差及重金属污染等问题缺乏研究。
4、基于此，有必要专利技术一种基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质及其在矿区土壤生态修复中应用。
技术实现思路
1、本专利技术选取蛇纹石渣土，与原土进行不同比例的配置，分析配制基质的土壤物理化学特性及种植植物效果，筛选优化蛇纹石渣土与原土配制比例；并通过富含腐植酸和生物炭的土壤改良剂和保水剂等材料环境材料的改良，形成适宜高寒矿区植被恢复的土壤种植基质，为高海拔地区矿区土壤修复提供技术支持。同时保水剂又能增强土壤保水性，改良土壤结构，自身无毒无污染，因而是一种用途广泛的化学抗旱节水制剂。羊板粪来源于地处三江源头的无污染大草原，绿色、天然、无污染、环保是本材料的最大特点，可以为土壤提供大量有机质，从而改善土壤肥力状况。研究以青海威斯特矿区草地为对象，通过定量分析不同配比渣土基质和种植及田间复合渣土中添加羊板粪、tg改良剂和保水剂的草种生长恢复效果，探究适宜高寒矿区植被恢复的种草基质，为高寒矿区的植被恢复提供实践依据。本专利技术的第一目的在于提供一种基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，第二目的在于提供所述种植基质在矿区土壤生态修复中应用。
2、本专利技术的第一目的是这样实现的，所述基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，包括以下组分：蛇纹石渣土与原土重量比6：4。
3、优选的，所述种植基质还包括羊板粪、土壤改良剂和保水剂。
4、优选的，所述羊板粪用量为3-3.5kg/m2；所述土壤改良剂为tg土壤改良剂，其用量为0.8-1.2kg/m2；所述保水剂为km 3005保水剂，其用量为11-13g/m2。
5、优选的，所述tg土壤改良剂包括腐殖酸、生物炭；按重量份为腐植酸5～10份、生物炭10～15份。
6、优选的，所述tg土壤改良剂还包括粘合剂，所述粘合剂为市售土壤粘合剂，用量为使得种植基质的土壤湿度能够保持在牧草适宜生长范围即可。
7、更进一步的，所述羊板粪用量为3.12kg/m2；所述tg土壤改良剂用量为1kg/m2；所述km 3005保水剂用量为12g/m2。
8、优选的，所述tg土壤改良剂的包括腐植酸和生物炭。
9、本专利技术的第二目的是这样实现的，所述基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质在矿区土壤修复上的应用。
10、优选的，所述应用方法包括以下步骤：
11、(1)将矿区废弃物蛇纹石渣土经破碎、研磨预处理，将经过预处理的蛇纹石渣土、待修复地原土土壤进行一次过筛，以除去植物和大块岩石残留物；取部分筛下物继续二次过筛，所得筛下物用于土壤理化指标分析；
12、(2)将经过步骤(1)一次过筛处理的蛇纹石渣土与原土按重量比6：4混合均匀；并根据待修复地面积按比例加入羊板粪、土壤改良剂和保水剂，混合均匀得到种植基质；
13、(3)将所得种植基质均匀覆盖在待修复地表层，并种植牧草，实现矿区土壤修复。
14、优选的，步骤(1)所述一次过筛的筛孔尺寸为1cm，所述二次过筛的筛孔尺寸为2mm。
15、优选的，步骤(3)所述牧草为青海草地早熟禾、青海冷地早熟禾、青海中华羊茅、同德垂穗披碱草、多叶老芒麦、同德小花碱茅中的任一种或多种，草种播种量为4g.m-2。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
17、(1)本专利技术利用高寒矿区的蛇纹石渣土与当地原土按6：4比例混合，有效的改善青海高寒矿区土壤质量，土壤ph值和土壤电导率明显降低，土壤毛管孔隙度和田间持水量均明显增加，除有机质外，基质的全氮、有效磷、水解性氮、速效钾含量均提高，有利于土壤理化性能改善，为牧草种植提供提供较好的基质。
18、(2)本专利技术按照优化比例配制的基质土壤，有效提高牧草如披碱草出苗和改善土壤理化性质。
19、(3)田间种植试验证明，本专利技术种植基质用于高寒高海拔缺土矿区生态修复时，采用土壤改良材料羊板粪梯度3.12kg/m2，tg改良剂1kg/m2，同时配比km 3005保水剂12g/m2和采用多种牧草混种方式，植被恢复效果和经济性较优。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于包括以下组分：蛇纹石渣土与原土重量比6：4。
2.根据权利要求1所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述种植基质还包括羊板粪、土壤改良剂和保水剂。
3.根据权利要求2所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述羊板粪用量为3-3.5kg/m2；所述土壤改良剂为TG土壤改良剂，其用量为0.8-1.2 kg/m2 ；所述保水剂为KM 3005 保水剂，其用量为11-13g/m2。
4.根据权利要求3所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述TG土壤改良剂包括腐殖酸、生物炭。
5.根据权利要求4所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述TG土壤改良剂还包括粘合剂。
6.一种根据权利要求1-5任一所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质在矿区土壤修复上的应用。
7.根据权利要求6所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质在矿区土壤修复上的应用，其特征在于所述应用方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的基于高寒
9.根据权利要求7所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质在矿区土壤修复上的应用，其特征在于步骤（3）所述牧草为青海草地早熟禾、青海冷地早熟禾、青海中华羊茅、同德垂穗披碱草、多叶老芒麦、同德小花碱茅中的任一种或多种，草种播种量为4g.m−2。
...【技术特征摘要】
1.一种基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于包括以下组分：蛇纹石渣土与原土重量比6：4。
2.根据权利要求1所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述种植基质还包括羊板粪、土壤改良剂和保水剂。
3.根据权利要求2所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述羊板粪用量为3-3.5kg/m2；所述土壤改良剂为tg土壤改良剂，其用量为0.8-1.2 kg/m2 ；所述保水剂为km 3005 保水剂，其用量为11-13g/m2。
4.根据权利要求3所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述tg土壤改良剂包括腐殖酸、生物炭。
5.根据权利要求4所述的基于高寒矿区蛇纹石渣土的种植基质，其特征在于所述tg土壤...
【专利技术属性】
技术研发人员：史兴萍，拜得珍，尚卿，周园园，王长家，侯智超，张明，
申请(专利权)人：青海威斯特铜业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。