【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤修复，尤其涉及一种利用箬竹修复铅锌尾矿库的方法。
技术介绍
1、中国铅锌矿产资源丰富且成矿区域集中，在为国民经济发展做出巨大贡献的同时，其开采和冶炼过程也导致了不可忽视的污染问题。尾矿区作为矿区废弃物的主要储存点，不但占用大量的土地资源，而且尾矿中含有的重金属等污染物易渗入土壤，对周边生态环境造成严重破坏。修复铅锌尾矿区污染土壤刻不容缓，对推进国家生态文明建设、促进人与自然和谐共生有重要意义。
2、传统修复技术主要以物理修复为原理进行修复，这种修复装置所需要的技术工程量大、费用高，并且会破坏土体结构，可行性低。植物修复因成本低且具有水土保持性、环境友好性、操作简便性等优点而备受青睐。然而，铅锌尾矿库依然存在如土壤物理结构不良、极端贫瘠、持水保肥能力差、重金属复合污染等诸多限制，多数植物生长缓慢、难以长期存活；并且由于土壤环境的异质性，植物生长存在时空分布不均的现象。这些问题最终导致稳定持续的植被恢复困难、复绿成本高且景观效果差。
3、在铅、锌污染土壤中，禾本科植物表现出较强的耐受性，其中多年生的竹类植物分布广泛，生长迅速并能通过克隆整合适应逆境胁迫，其庞大的地下鞭根系统主要分布在土壤浅层，具备对土壤重金属吸收的良好先天条件。
4、其中，箬竹属植物已经被报道用于土壤修复尤其是重金属污染的土壤修复具有较好的修复效果。然而，箬竹虽具备较强的重金属耐受性及积累能力，但由于铅锌尾矿库土壤容重低、营养条件差、具有大量岩石碎片等原因，其生长仍受到环境的限制，因此将其用于铅锌尾矿库的修复时，
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于提供一种利用箬竹修复铅锌尾矿库的方法，以解决上述问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是这样的，一种利用箬竹修复铅锌尾矿库的方法，包括下述步骤：
3、(1) 复绿单元的建立：在尾矿库选择区域建立复绿单元，并分为至少三个子单元；
4、(2) 第一年的土壤改良：在整个所述复绿单元污染土壤表层覆土，并在位于正中间的子单元施加生物有机肥、保水剂，并用旋耕机对整个复绿单元进行土壤翻耕；
5、(3) 箬竹种植：选取箬竹种植材料，移栽入种植模块，并随后在各模块内施用复合肥进行追肥，并施用微生物菌剂；
6、(4) 冬季刈割：刈割中心模块箬竹地上部分老竹，
7、(5) 第二年的土壤改良及单元内复绿区域扩大；
8、(6) 此后该单元复绿初步完成，进行正常的农艺管理，1~2年后能形成良好的景观效果；该单元内种植模块能在复绿完成后取出重复利用。
9、作为优选的技术方案，步骤（1）中，每个复绿单元的大小为7.2×7.2~10.8×10.8m，所述子单元为相同大小的九个，每个子单元大小为2.4×2.4~3.6×3.6m。
10、此为模块配套设计，如单元边长为7.2m则对应使用模块边长为0.8m；单元边长为10.8m则对应使用模块边长为1.2；专利技术人经过大量试验证明，模块边长过小不易于单丛箬竹发育，过大则无法保证鞭的扩散长出模块；最佳单元大小为9×9m，最佳子单元大小为3×3m，也就是模块的边长为1m。
11、作为优选的技术方案，步骤（2）中，所述生物有机肥的具体成分及用量为：氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~90g/m²，每单元施用量为4.86~7.29kg；所述保水剂为高吸水性树脂saps，用量为1~2kg/m²，每单元施用量为81~162kg。
12、作为优选的技术方案，步骤（3）中，所述复合肥追肥方式为3、6、9、12月中旬各施用1次，共追肥4次，其中3、6月沿中心模块四周边缘向中心20cm的范围内施用复合肥，其余模块正常均匀施用复合肥，9、12月在除中心模块的其余模块均匀施用复合肥，复合肥成分为氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~75g/m²；所述微生物菌剂选自枯草芽孢杆菌（ bacillus subtilis）、巨大芽孢杆菌（ bacillus megaterium）、氧化硫硫杆菌（ thiobacillus thiooxidans）中的至少一种，含量为1×108~1×109cfu/ml，培养方式为将接种后的培养基放入摇瓶中，放置在摇床上，以150-200rpm的速度摇动，保持良好的氧气供应，待培养液中的细菌达到对数生长期后使用，使用方法为均匀喷洒至中心模块箬竹周边土壤表面，用量为100~500ml，施用时间为3、5、7月中旬，共施用3次微生物菌剂。
13、作为优选的技术方案，所述微生物菌为氧化硫硫杆菌。
14、作为优选的技术方案，所述箬竹为美丽箬竹（ indocalamus decorus）。
15、箬竹属（ indocalamusnakai）是一类低矮的灌木状竹类植物，相对于乔木状竹类植物，对矿区恶劣土壤环境的适应能力更强，且其地上富集部位更易收获与回收处理，是铅锌尾矿库土壤污染复绿的潜能植物。在前期的对比实验中，专利技术人通过大量筛选试验最终发现：箬竹属植物（以美丽箬竹为例）相较于大多赤竹属（菲黄竹、菲白竹）、倭竹属（狭叶倭竹）植物铅积累、耐受能力更强：在300mg/kg铅污染土壤中种植8个月后美丽箬竹的铅积累量相较于菲黄竹、菲白竹、狭叶倭竹的分别高出11.43%、121.43%、83.54%；在1500mg/kg铅污染土壤中种植8个月后美丽箬竹的铅积累量相较于菲黄竹、菲白竹、狭叶倭竹的分别高出12.09%、94.67%、150.35%；此外，在1500mg/kg铅污染土壤中种植8个月后美丽箬竹的生物量相较于菲黄竹、菲白竹、狭叶倭竹的分别高出53.19%、150.76%、59.51%，更适合用于复绿工程。
16、作为优选的技术方案，步骤（3）中，所述种植模块的规格为0.8×0.8×0.4~1.2×1.2×0.4m，顶面四角设置铁环以便于安装及取用，四周开孔使竹鞭能够向外扩散生长，顶部开口切割槽用于断鞭；即优选种植模块深度为0.4m，与翻耕深度对齐。
17、作为优选的技术方案，步骤（3）中，所述种植模块中移栽箬竹规格鞭长在1~1.5m，立株数为40~80株。
18、作为优选的技术方案，步骤（4）中，分别收集刈割后的竹叶、竹秆并进行粉碎处理。
19、进一步的，粉碎后的竹叶可进行堆肥发酵制得竹叶肥料，竹秆可制备为生物炭，并用于第二年土壤改良。
20、作为优选的技术方案，步骤（5）中，土壤改良及单元内复绿区域扩大的具体方法为：将除正中间的子单元外的子单元内污染土壤表层覆土，施加竹叶肥料、竹秆生物炭、生物有机肥、保水剂，并用旋耕机进行土壤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用箬竹修复铅锌尾矿库的方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，每个复绿单元的大小为7.2×7.2~10.8×10.8m，所述子单元为相同大小的九个，每个子单元大小为2.4×2.4~3.6×3.6m。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述生物有机肥的具体成分及用量为：氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~90g/m²，每单元施用量为4.86~7.29kg；所述保水剂为高吸水性树脂SAPs，用量为1~2kg/m²，每单元施用量为81~162kg。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述复合肥追肥方式为3、6、9、12月中旬施用，共追肥4次，其中3、6月沿中心模块四周边缘向中心20cm的范围内施用复合肥，其余模块正常均匀施用复合肥，9、12月在除中心模块的其余模块均匀施用复合肥，复合肥成分为氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~75g/m²；所述微生物菌剂选自枯草芽孢杆菌（B
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微生物菌为氧化硫硫杆菌。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述箬竹为美丽箬竹。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述种植模块的规格为0.8×0.8×0.5~1.2×1.2×0.5m，顶面四角设置铁环，四周和顶部设置。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述种植模块中移栽箬竹规格鞭长在1~1.5m，立株数为40~80株。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）中，将刈割后的老竹进行粉碎，粉碎后的竹叶用于制备竹叶肥料，竹秆用于制备生物炭，并用于第二年土壤改良。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（5）中，土壤改良及单元内复绿区域扩大的具体方法为：将除正中间的子单元外的子单元内污染土壤表层覆土，施加竹叶肥料、竹秆生物炭、生物有机肥、保水剂，并用旋耕机进行土壤翻耕，深度40cm，将除正中子单元外的各子单元内中心1×1m处挖出0.4m的深种植坑，将正中子单元中模块沿模块本身切割槽利用特制切割工具向下切断，深度为0.4m，填入子单元内并浇透固定；于3、6、9、12月中旬在各子单元内施用复合肥进行追肥，并在3、5、7月中旬在各子单元中心模块施用微生物菌剂，方式与步骤（3）相同。
...【技术特征摘要】
1.一种利用箬竹修复铅锌尾矿库的方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，每个复绿单元的大小为7.2×7.2~10.8×10.8m，所述子单元为相同大小的九个，每个子单元大小为2.4×2.4~3.6×3.6m。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述生物有机肥的具体成分及用量为：氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~90g/m²，每单元施用量为4.86~7.29kg；所述保水剂为高吸水性树脂saps，用量为1~2kg/m²，每单元施用量为81~162kg。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述复合肥追肥方式为3、6、9、12月中旬施用，共追肥4次，其中3、6月沿中心模块四周边缘向中心20cm的范围内施用复合肥，其余模块正常均匀施用复合肥，9、12月在除中心模块的其余模块均匀施用复合肥，复合肥成分为氮：磷：钾=3：1：2~4：1：2，有机质含量为25~40%，用量为60~75g/m²；所述微生物菌剂选自枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、巨大芽孢杆菌（bacillus megaterium）、氧化硫硫杆菌（thiobacillus thiooxidans）中的至少一种，含量为1×108~1×109cfu/ml，施用方法为均匀喷洒至中心模块箬竹周边土壤表面，用量为10...
【专利技术属性】
技术研发人员：江明艳，杨轶雄，陈晨，苗振，罗正华，吕兵洋，陈其兵，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：
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