[发明专利]一种提高煤矿排土场土壤修复中紫花苜蓿发芽率的方法

说明书

本发明属于农业生物技术、生态修复技术领域，具体涉及一种提高土壤修复中紫花苜蓿发芽率的方法。运用本发明可以有效提高紫花苜蓿的发芽率，其主要方法包括，生物活性炭（biochar）的制备和生物活性炭（biochar）的施用比例等两个步骤。按照本发明的方法，紫花苜蓿种子在浅播后5‑7天，发芽率可达到40%以上，比未做任何处理的煤矿排土场土壤高出300%左右。本发明具有操作简单、易于人工掌握等特点，对应用紫花苜蓿进行煤矿排土场土壤修复中有较高的应用价值。

技术领域

本发明属于农业生物技术、生态修复技术领域，具体设计一种提高露天煤矿排土场中紫花苜蓿发芽率的方法。

技术背景

紫花苜蓿：紫花苜蓿，原名：紫苜蓿，又名苜蓿，拉丁文名：Medicago sativa. 蔷薇目、豆科、苜蓿属多年生草本，根粗壮，深入土层，根颈发达。茎直立、丛生以至平卧，四棱形，无毛或微被柔毛，枝叶茂盛。种子卵形，长1-2.5毫米，平滑，黄色或棕色。花期5-7月，果期6-8月。原产于小亚细亚、伊朗、外高加索一带。世界各地都有栽培或呈半野生状态。生于田边、路旁、旷野、草原、河岸及沟谷等地。欧亚大陆和世界各国广泛种植为饲料与牧草。另外，紫花苜蓿可以有效提高土壤速效氮含量，提高土壤肥力，有效修复土壤，为排土场后续种植其他植物做出肥地的前期准备。

自然条件下，煤矿排土场因为对地表土壤进行大范围的破坏，导致其上植被受到严重破坏，伴随风沙和降水，土壤扬尘和水土流失问题严重，不仅破坏当地的生态环境，对当地环境造成较坏的影响，同时细颗粒物质还可以通过大气运输，对其他地区造成二次污染。采用植物修复排土场裸露土壤，可以有效固定排土场中土壤，减少扬尘和降低水土流失问题。并且，可以在植物修复若干年后，达到复垦标准，扩大耕地面积，带来较大经济效应和社会效益。

据报道，生物活性炭是利用农业生物肥料在厌氧情况下热解制备而来，在制备生物活性炭的同时，这些废弃的生物有机物可以产生具有高燃烧质的可燃性气体，其燃烧值可以达到冶炼钢铁的需要，因此制备生物活性炭是一种可再生能源生产的过程。生物活性炭作为这种可再生能源生产中的副产品，可以广泛应用与促进植物生长，提高土壤保水率等方面。因此，本发明不仅可以提高紫花苜蓿在煤矿排土场修复中的发育率，还提供了一种应用生物活性炭biochar的新途径，有利于改善生态。

发明内容

技术问题：本发明根据生物活性炭和紫花苜蓿种子的特性，提供了一种提高紫花苜蓿种子发芽率的方法，达到提高露天煤矿排土场修复中紫花苜蓿种子发芽率的目的。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的技术方案在选用较优良的紫花苜蓿中子，经过一系列播种前土壤处理，种子发芽率可达到40%左右。具体步骤如下：

（1）生物活性炭制备。在厌氧热解炉中450摄氏度热解，也可以将秸秆等置于密闭容器再置于马弗炉中，450摄氏度热解。冷却后制得生物活性炭。

（2）在播种前土壤预处理。，将生物活性炭按照1%左右的比例与土壤混合，并进行浇水等播种前准备工作。

（3）播种。选取籽粒饱满，千粒重大于1.5g的紫花苜蓿花种，按照每亩1至1.5千克种子量进行播种。

（4）播种后管理。在播种后浇一次透水，最初一个月内，根据土壤墒情每隔一周作用喷水一次。

（5）田间管理。为保证紫花苜蓿成活率，根据土壤墒情，间隔一个月左右浇一次透水，保证紫花苜蓿植株存活。

所述步骤（1）中生物活性炭（biochar）制备的获取的方法，包括选取干燥的玉米秸秆，将其粉碎为1cm大小，在热解炉中，在450摄氏度条件下厌氧热解，冷却后得到制备好的生物活性炭（biochar）。

所述步骤（2）中生物活性炭（biochar）的施用：将生物活性炭与排土场土壤混合，施用比例为500-750kg/亩。