[发明专利]废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体及其植被恢复方法

说明书

技术领域

本发明涉及废弃矿山生态修复领域，尤其涉及用于废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体及其对应的植被恢复方法。

背景技术

目前采矿引起的重金属及酸性矿水污染是全球关注的重要问题，这是由于众多矿山含有硫化物，这些硫化物由于采矿活动而与水和空气接触后即可因氧化作用而生成硫酸，并且其氧化作用持续进行着，这就使得矿土呈强酸性。在强酸性条件下，诸多重金属元素如铝、铁、锰、铜、镉、锌等的溶解度和活性剧增，从而引起其毒理性增加；而一些营养元素则由于溶解度降低而不能满足植物生长的需要。这通常会引起矿区地表荒芜，水土严重流失，富含重金属元素的酸性矿水污染下游河流。当这些河水被用于农田灌溉时，农业土壤就会被重金属污染。

目前国内外对重金属污染酸性矿土的改良剂普遍都存在前期或后续投入成本较高，只治标不治本或不可良性循环的缺点，所以不适于大面积的矿山污染土壤的修复。

发明内容

针对现有技术不足，本发明要解决的技术问题是提供一种治理含硫化物酸性矿山废弃土，使之成为可供多种植物生长的介质的土壤并降低酸性矿水外排对周边土壤污染的废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体及其对应的废弃金属矿山矿场的植被恢复方法。

为了克服现有技术不足，本发明采用的结构技术方案是：一种废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体，所述构造体为阶梯状且每一级包括位于底层且厚度为5-8cm的石灰层、位于石灰层上侧的秸秆层、位于秸秆层上侧作为主体层的含有机肥和复合肥的客土层、位于靠山坡侧的排水槽、位于离山坡侧的由堆叠客土袋组成的挡土坡。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体的技术方案的一种改进，所述客土层厚度为30-60cm，所述客土袋堆叠高度为40-70cm且大于所述客土层的厚度。

为了克服现有技术不足，本发明采用的方法技术方案是：一种废弃金属矿山矿场的植被恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将废弃矿山矿场的矿土坡面修整为多个稍向内倾斜的梯阶，坡面水平阶带中间修砌纵向排水沟，每一梯阶内侧砌排水槽，排水槽向纵向排水沟倾斜；

S2、在每一梯阶外侧堆叠客土袋作为挡土坡； 

S3、在每一梯阶上客土袋与排水槽之间的矿土表面铺一层5-8cm厚的石灰层，其上铺一层秸秆；

S4、在秸秆之上铺设含有机肥和复合肥的客土作为客土层；

S5、在改良后的土壤上种植耐酸、耐贫瘠的能源林木苗或先锋草本植物。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复方法的技术方案的一种改进，在步骤S1中，在水平阶内侧靠客土一侧用砖砌挡墙，挡墙外侧预留排水沟的空间并抹砂浆于侧面和底部形成排水槽。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复方法的技术方案的一种改进，所述排水槽底部以及与挡墙相对一侧形成弧形圆滑过渡。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复方法的技术方案的一种改进，所述挡墙高度为客土层厚度的一半，所述客土层超出挡墙部分设置倾斜一定角度的客土压实层。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复方法的技术方案的一种改进，所述客土层厚度为30-60cm，所述客土袋堆叠高度为40-70cm且大于所述客土层的厚度。

作为本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复方法的技术方案的一种改进，所述秸秆层比石灰层厚度大，秸秆铺设厚度为10-15cm。

本发明的有益效果是：建立本发明的生态植被恢复构造体，是利用生态-物理-化学联合的原理治理金属矿山废弃矿土或排土场中的重金属污染酸性矿土，成本低、维护费用低甚至无需人工维护，可良性循环，可达到建立“耗氧层”有效抑制硫化物的氧化从而降低土壤酸性进而修复重金属污染废弃矿土的目的，使修复后的矿土成为可供多种植物生长的土壤并控制由酸性矿水外排引起的周边污染。

本发明的废弃金属矿山矿场的植被恢复方法是通过有效疏导水流防止酸水污染矿区土地，并建立“耗氧层”有效抑制硫化物的氧化从而降低土壤酸性进而修复重金属污染废弃矿土，实现修复矿土还原植被恢复绿化保护环境的效果。

附图说明

图1是本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体实施例的结构示意图。

图2是本发明废弃金属矿山矿场的植被恢复构造体的堆叠客土袋的结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施方式进行具体描述。