本发明专利技术公布了一种利用耐旱营养基质来促进植物和微生物在金属尾矿区生长和繁殖的方法，从而达到在尾矿区重建植被的目标。该方法是先配置好耐旱营养基质，然后把耐旱营养基质施于在尾矿区打造的植物种植坑中，在种植坑中栽种佛甲草（Sedumlineare）和野葛（Puerarialobata），利用该方法可促进植物和土著微生物在尾矿区生长和繁殖，并形成较密的植被和丰富的微生物群落。本发明专利技术可用于尾矿和干旱盐碱地区的植被重建和生物修复。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高植物和微生物在尾矿区耐旱的方法，特别是利用耐旱营养基质提高植物和微生物对干旱的耐受性，促进植物和微生物的生长和繁殖，达到植物和微生物修复尾矿以及阻碍尾矿渣中的重金属迁移污染周边的土壤和水体的目的。
技术介绍
金属尾矿渣持水力弱导致的过度干旱是尾矿库植被缺乏和土著微生物稀少的重要原因。采用辅助措施，提高植物和微生物的抗旱性能，可在干旱的尾矿渣堆存区上促进植物和土著微生物生长和繁殖，重建植被，从而有效控制矿渣中的重金属随雨水与扬尘扩散，重建的植被还可控制土壤侵蚀和水土流失，增加土壤营养，恢复退化生态系统和美化环境。我们通过试验研究发现，尾矿渣堆放区进行植被重建时，水分是及其重要的限制 因子。研究发现在没有生长植被的尾矿库中也有微生物存在，主要是细菌、真菌和放线菌等，但数量极少，生长缓慢，由于缺乏水分和营养，大部分处于休眠状态。微生物的代谢有利于尾矿养分的循环，增加尾矿的肥力，可以为植物提供部分营养，同时植物的根系也为微生物的生长提供了场所和养分。因此，在尾矿植物修复时，在植物种植坑内添加一些富含营养的保水物质，可以促进植物和微生物在尾矿库的生长繁殖。尾矿渣的水分的缺乏成了限制植物生存的主要因素，导致了植物不能在尾矿库上生长，在植被重建时，可采用保水措施来促进植物在尾矿上生长。研究发现，竹纤维、植物凝胶等有较强的吸水能力和水分的缓释能力，在植物栽培的基质中添加竹纤维、植物凝胶等，使基质中的水分长期保存，促进植物和微生物在干旱的尾矿库渣上生长和繁殖。基于我们的研究结果，在植物修复尾矿库时，根据尾矿库的特点，本专利技术采用对环境友好的耐旱营养基质，该培养基质具有缓释水分的功能，可较长时间保持水分和提供部分营养，提高植物和微生物对尾矿干旱的耐受性，促进植物和微生物的生长和繁殖，为快速有效地对尾矿库进行植被恢复和生物修复提供了一种新的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种促进植物和微生物在干旱的矿渣上生长和繁殖的方法，该方法具有成本低、操作简便、对环境友好以及可广泛用于尾矿植被恢复和矿山污染控制等优点。一种促进植物和微生物在干旱尾矿区生长和繁殖的方法，步骤如下 (1)配制混合肥料A:用生物酶脱胶后的竹纤维、发酵后的动物粪便和菜园土配制而成，各组分的质量配比为用生物酶脱胶后的竹纤维5-10份，发酵后的动物粪便15-25份，菜园土 60-70份； (2)配制混合肥料B:混合肥料B为改良MS (Murashige and Skoog)固体培养基，配制方法为MS液体培养基按常规的方法配制，在配置好的MS液体培养基中按体积每升中加入20-30 g蔗糖和2. 5-3. Og植物凝胶，80-90°C加热10-20分钟，冷却后，切成长、宽、高为O.5-1. O厘米大小的方块，备用。(3)耐旱营养基质的配制按质量份数进行配制，5. 0-6. O份混合肥料A，0. 5-1. O份混合肥料B，6. 0-8. O份的尾矿渣，并混合均匀； (4)在干旱的尾矿渣污染区平整样地，打造种植坑，种植坑长10-20cm、宽10-20cm、深15-20cm ;每个种植坑中放满入保水营养基质； (5)在种植坑中栽培佛甲草7i/ eari )和野葛(/^/eraria在每个种植坑在移栽4-5厘米长的佛甲草2-4株和1-2个野葛的匍匐茎(节上含有不定根)，佛甲草根部覆盖稻田土 l_2cm，野葛的匍匐茎(节上含有不定根)覆盖稻田土 3-4cm，种好后浇水。(6)植物凋落后，让这些植物凋落物自然腐烂，以保持尾矿栽培地更多的水分和有机质。作为优选，步骤(I)中用生物酶脱胶后的竹纤维、发酵后的动物粪便和菜园土的最佳质量配比为用生物酶脱胶后的竹纤维7份、发酵后的动物粪便20份和菜园土 70份。作为优选，步骤(2)中，在配置好的MS液体培养基中按体积每升中加入25g蔗糖和2. 8g植物凝胶。作为优选，步骤(3)中，按质量份数进行配制，5. 5份混合肥料A，0. 7份混合肥料B，6.O份的尾矿渣。本专利技术的原理 本专利技术是基于尾矿渣的保水性差、有机质和营养元素含量低等而产生的。混合肥料A中的竹纤维吸水性和持水性强，可缓慢释放其持有的水，动物粪便等含有丰富有机质，因此混合肥料A有高保水性作用和提供有机质等；混合肥料B是中的MS培养基为植物和微生物生长需要的提供营养元素，植物凝胶有保水的功能，蔗糖为微生物的生长提供了碳源；耐旱营养基质的尾矿渣中含有少量的土著微生物。佛甲草具有适应性强、耐旱、耐盐碱、耐贫瘠等特点，在矿渣堆放区的边缘能正常生长，是干旱地区生长的先锋植物。野葛是一种草质藤本豆科植物，有固氮的功能，耐旱、耐贫瘠等特点，在矿渣堆放区的边缘正常生长。土著微生物适应当地的气候条件，在保水营养基质中可以快速生长和繁殖。本专利技术的有益效果 添加的竹纤维和植物凝胶都来源于植物，在一定时间内可以被微生物降解，不存在环境污染。佛甲草和野葛耐旱性强，通过本专利技术的处理，在这些植物能在降水少，持水力弱的尾矿渣中正常生长，同时这些植物生长快，在较短时间内形成较密的植被；本专利技术促进了尾矿渣中的土著微生物由休眠状态向生长状态转变而大量繁殖，有利于尾矿养分的循环，增加尾矿的肥力，促进了植物生长，同时植物根系也为微生物的生长提供了场所，通过本专利技术，在矿渣栽培区形成了植物和微生物生存的生态空间，随着植物和微生物的扩大和蔓延，可使整个矿渣堆放区形成植物和微生物生存的生态空间，从而在整个尾矿库上形成植被。佛甲草多年生植物草本，含水量极高，主茎匍匐生长，着地各节能长出不定根和分枝，这些根枝伏地蔓延，可发展为庞大株丛。野葛是豆科植物，通过其生物固氮可增加矿渣中氮含量，其地下块茎发达，干旱时是可以依靠块茎的水分和营养，从而保证了其能在干旱尾矿库生存和繁殖。野葛都是多年生的植物，繁殖方式多样，即可种子繁殖又可营养繁殖，可以在短时间内获得大量的植株，其块根和地上的匍匐茎能进行无性繁殖，分蘖能力强，同时匍匐茎和地上的匍 匐茎的水分运输系统是相连的，干旱时还可以依靠块根中的水分支持地上部分的基础代谢。这些植物第一次人工栽培后，不需再次播种。具体实施例方式实施例I 基质的保水力测试 (O配制混合肥料A :用生物酶脱胶后的竹纤维、发酵后动物粪便和菜园土配制而成，各组分的重量配比为用生物酶脱胶后的竹纤维10kg，发酵后动物粪便25kg和菜园土 60kg,混勻后备用； (2)配制混合肥料B :混合肥料B为改良MS (Murashige and Skoog)固体培养基，配制方法为MS液体培养基按常规的方法配制，在配置好的MS液体培养基中按体积每升中加入20 g蔗糖和3 g植物凝胶，80°C加热20分钟，冷却后，切成长、宽、高均为O. 5厘米大小的方块，备用。(3)耐旱营养基质的配制按质量份数进行配制，5. O kg混合肥料A，0.5 kg混合肥料B，8.0 kg风干的尾矿渣(取自湖南某未生长植物铅锌尾矿库)，并混合均匀，备用； (4)以取自湖南某未生长植物的风干的铅锌尾矿渣为对照，取IOkg耐旱营养基质和铅锌尾矿渣，分别装入塑料水桶中，每桶加水I. Okg后，称重后放置室内，设置3个重复，30天后再对每个桶进行称重，以减少的重量计为水分的损失量。结果表明，为对照损失的重量平均为O本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种促进植物和微生物在尾矿区生长和繁殖的方法，其特征是利用耐旱营养基质保持水分和提供营养，步骤如下：（1）配制混合肥料A：用生物酶脱胶后的竹纤维、发酵后的动物粪便和菜园土配制而成，各组分的质量配比为：用生物酶脱胶后的竹纤维5？10份、发酵后的动物粪便15？25份和菜园土60？70份；？（2）配制混合肥料B：混合肥料B是一种改良的MS（Murashige？and？Skoog）固体培养基，配制方法为MS液体培养基按常规的方法配制，在配置好的MS液体培养基中按体积每升中加入20？30g？蔗糖和2.5？3.0g植物凝胶，80？90℃加热10？20分钟，冷却后，切成长、宽、高为0.5？1厘米大小的方块；（3）耐旱营养基质的配制：按质量份数进行配制，5.0？6.0份混合肥料A，0.5？1.0份混合肥料B，6.0？8.0份的尾矿渣，并混合均匀；（4）在干旱的尾矿渣区平整样地，打造种植坑，种植坑长10？20cm、宽10？20cm、深15？20cm；每个种植坑中放满入耐旱营养基质；（5)在种植坑中栽培佛甲草（Sedum？lineare）和野葛（Pueraria？lobata），在每个种植坑在移栽4？5厘米长的佛甲草2？4株和1？2个野葛的匍匐茎（节上含有不定根），佛甲草根部覆盖稻田土1？2cm，野葛的匍匐茎覆盖稻田土3？4cm，种好后浇水；（6）植物凋落后，让这些植物凋落物自然腐烂，以保持尾矿栽培地更多的水分和有机质。...
【技术特征摘要】
1.一种促进植物和微生物在尾矿区生长和繁殖的方法，其特征是利用耐旱营养基质保持水分和提供营养，步骤如下 (O配制混合肥料A :用生物酶脱胶后的竹纤维、发酵后的动物粪便和菜园土配制而成，各组分的质量配比为用生物酶脱胶后的竹纤维5-10份、发酵后的动物粪便15-25份和菜园土 60-70份； (2)配制混合肥料B :混合肥料B是一种改良的MS (Murashige and Skoog)固体培养基，配制方法为MS液体培养基按常规的方法配制，在配置好的MS液体培养基中按体积每升中加入20-30g蔗糖和2. 5-3. Og植物凝胶，80-90°C加热10-20分钟，冷却后，切成长、宽、高为O. 5-1厘米大小的方块； (3)耐旱营养基质的配制按质量份数进行配制，5.0-6. O份混合肥料A，O. 5-1. O份混合肥料B，6. 0-8. O份的尾矿渣，并混合均匀； (4)在干旱的尾矿渣区平整样地，打造种植坑，种植坑长10-20cm、宽10-20cm、深15-20cm ;每个种植坑中放满入耐...
【专利技术属性】
技术研发人员：严明理，冯涛，向言词，刘丽莉，柴立元，李夕兵，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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