本發明涉及一種日本結縷草草莖植生帶的建植技術，特別涉及一種適合我國北方溫帶地區利用農業固體廢物與結縷草草莖植生帶聯合對尾礦庫生態修復技術。

背景技術：

1、木本植物根系會對尾礦庫壩體造成嚴重影響，因此只能采用草本植物進行生態修復。結縷草(zoysia?japonica)具有發達的匍匐莖和根狀莖，同時具有極強的抗逆性，其在廢棄礦山、鹽堿地、沙地及重金屬污染地的生態修復應用有廣闊的前景。尾礦庫多為重金屬或者有機污染物含量超標的場地，直接將日本結縷草草莖分節剪斷栽植到尾礦庫上，由于草莖成活期間抗逆性較弱，容易受到污染物毒害，加之需要大量的水分、養分等嚴格的養護條件，很容易導致修復工程的失敗。直接鋪植結縷草草皮可以解決上述難題，但是由于結縷草草皮資源有限以及國家政策的限制，該方法難以實現。

2、如何能夠解決上述技術難點、利用結縷草草莖繁殖法進行尾礦地的生態修復是一項重要課題。

技術實現思路

1、為了解決上述問題，本發明提供一種利用農業固體廢物制作結縷草草莖植生帶修復尾礦庫的新技術，將本發明的技術應用在各類惡劣環境的生態修復工程中，能夠獲得顯著的環境效益。

2、為實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，包括如下步驟：

3、(一)草莖準備：

4、取多條匍匐莖和根狀莖縱橫交錯的網狀結縷草草莖，浸水處理后進行截節處理、生根處理；

5、(二)植生帶建植及養護

6、1)植生帶繁殖地的選擇：選取能夠提供水源比較便利的閑置荒地或閑置水泥地面、距離欲修復的尾礦庫較近的地方；

7、2)植生帶鋪設：在選取的空曠地上鋪設一層厚度為3-5毫米的土工布，土工布上面鋪設一層0.3-0.5厘米厚度的細沙，將厚度0.5毫米、寬度1-1.5米、孔徑0.1毫米的可降解無紡布鋪在細沙表面，上面覆蓋一層生鋸末與椰糠的混合物，然后再覆蓋一層厚度0.2毫米、孔徑0.2毫米等寬度的無紡布；

8、3)草莖鋪設：將準備好的草莖段撒在無紡布表面，草莖段間距大約5厘米左右，平均每平方米鋪植0.5公斤的草莖段，將鋸沫、細沙與椰糠的混合物覆蓋在草莖表面，厚度0.5厘米；輥壓一遍，使草莖與覆蓋物緊密結合，避免凸出，將鋸沫、細沙與椰糠的混合物覆蓋在輥壓后的表面，厚度0.5厘米，輥壓一遍，進行澆水，施肥。

9、4)植生帶卷制作：按照3)所述方法，結縷草草莖植生帶50-60天覆蓋度能夠達到85％-95％，此時結縷草植生帶已經形成，根系多能穿過兩層無紡布扎根到土工布上面的沙子層，將植生帶從底層無紡布卷起，形成植生帶卷；

10、(三)尾礦庫的生態修復

11、1)場地除雜物：去除尾礦庫表面的石塊等雜物。按照原有的尾礦庫坡度不變的前提下，對場地表面進行粗略整平。將農業固體廢物椰糠與生稻殼按照2:1的比例混合后鋪到待修復的尾礦庫土壤表面，厚度為5-6厘米，采用重150公斤左右的輥子進行輥壓一遍。

12、2)鋪設植生帶卷時間：在北方地區的雨季6-8月份進行栽植；

13、3)鋪設植生帶卷的方法：將植生帶卷縱向切斷，制成條形植生帶，將條形植生帶按照平行于等高線的方向按照一定的間距鋪植在基質表面，進行輥壓；

14、4)取莖：每年10月上旬，切斷兩條植生帶間隙之間長出的匍匐莖，抖掉土后收集匍匐莖曬干，運送至專業的重金屬處置公司，先到焚燒爐焚燒后灰分進行后續處理，取走草莖后將間隔帶表土耙平，有利于次年匍匐莖的伸入和收集。

15、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(一)中，每年的4月中旬至5月中旬，將結縷草繁育基地的草坪貼地修建一遍，全部剪去地上部分，利用起草坪機起出表土厚度為5厘米的草皮，敲掉草皮上的土塊，得到多條匍匐莖和根狀莖縱橫交錯的網狀草莖。

16、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(一)中，所述的浸水處理：將網狀草莖放入自來水中浸泡24小時，每8小時換一次水。

17、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(一)中，所述的截節處理：將網狀草莖取出，減掉草莖節上的須根，而后利用切割機進行縱橫切割，切割間距3厘米，形成無數個草莖段，每段有1-2個節。

18、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(一)中，所述的生根處理：取蘆薈葉片若干，采用榨汁機將蘆薈葉片打碎榨取蘆薈汁，按照1:1000的比例制成蘆薈汁與水的混合液，將草莖段放入混合液中浸泡1-1.5小時后取出準備栽植到植生帶上。

19、進一步地，上的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(二)，2)中，生鋸末與椰糠的質量比為1：1。

20、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(二)，3)中，鋸沫、細沙與椰糠的質量比為1:1:2。

21、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(二)，3)中，所述的澆水是在草莖生根成活期間即前半個月，每天早晚各澆一遍水，之后每3-4天澆水一遍；所述的施肥是草莖栽植半個月后開始每10天施用尿素肥料一次，每次施肥量為6-8克/平方米。

22、進一步地，上述的一種適于北方地區尾礦庫的生態修復方法，步驟(三)，3)中，條形植生帶的寬度為20-30厘米，相鄰兩條植生帶條保留間距35-40厘米的間隔帶。

23、本發明的有益效果是：

24、1、節省結縷草草皮資源：通過結縷草草段繁殖法1平方米的結縷草草坪可以繁殖植生帶草坪30-40平方米。因此能夠節省大量的結縷草草坪資源。

25、2、節省土壤資源：尾礦庫多為重金屬或者有機污染物含量超標的場地，由于污染嚴重植物不能正常生長，通常的生態修復方法需要使用大量的農田土進行土壤改良，然后進行植物修復。本發明技術不需要農田土，采用農業固體廢物繁殖草莖植生帶的方法能夠獲得良好的生態修復效果。因此節省了大量的土壤資源。

26、3、節省水資源：植生帶建植和尾礦庫修復中采用的土工布、生鋸沫、椰糠和生稻殼，均具有極強的持水能力，在植生帶建植減少了水分蒸發和流失；利用雨季在尾礦庫栽植草莖植生帶加之厚度為5-6厘米的椰糠與生稻殼混合物基質具有的持水能力，能夠克服在尾礦庫進行植物修復的關鍵限制因素之一的水資源匱乏的難題。因此節省大量的水資源。

27、4、草莖生根快、成坪快：蘆薈汁與水的混合液浸泡草莖段，促使草莖能夠直接吸足草莖生根期間需要的養分，不僅生根快生長也快，這是在前期室內微觀和宏觀試驗觀察對比得出的結果。因此草莖生根快、成坪快。

28、5、植物生長持久穩定：影響尾礦庫生態修復效果的主要原因是由于重金屬或者有機污染物污染嚴重，以往的生態修復方法在修復初期由于進行了土壤的表層改良植物能夠正常生長，但是經過一段時間后，隨著植物根系的深扎根，污染因子會對修復植物脅迫加劇，導致修復的最終失敗。本發明技術采用的生鋸沫、椰糠和生稻殼在后續結縷草生長過程中會緩慢發酵分解成有機質，隨著降雨淋溶液會逐漸滲入深層尾礦庫原土中，不僅改善土壤物理性、改善土壤的透氣性和營養，而且最為關鍵的是能夠與重金屬形成植物不能吸收大分子絡合物、降解有機污染物從而減輕對植物的脅迫。因此修復效果持久穩定。本發明技術在遼寧某銅礦尾礦庫應用了兩年，修復效果非常好。尾礦庫表層25厘米的土壤修復修復前鎘含量為15mg·kg-1、鉛含量為280mg·kg-1，修復一年后尾礦庫的鎘含量為8.5mg·kg-1、鉛含量為130mg·kg-1，修復兩年后鎘含量為4.8mg·kg-1、鉛含量為25mg·kg-1。

29、6、修復成本低：本發明技術使用的基質均為農業固體廢物，購買的成本較低，并實現了廢物的再利用；收集富集污染物的結縷草草莖時并不破會在尾礦庫鋪植的植生帶草坪，故可以永久利用，因此成本極低。

30、7、修復效果顯著：由于結縷草具有發達的匍匐莖和根狀莖，根據本人之前的發明專利zl?2022?1?1172356.4可以知道，結縷草的匍匐莖和根狀莖能夠吸收大量的污染因子。因此修復效果顯著。

31、8、不會對環境造成污染：采用無紡布是一種新型生物基材料制成可降解，對生態環境友好，不會產生化學毒害的后果，因此不會對環境造成污染。

32、9、有利于植生帶草莖的扎根：上層無紡布為孔徑0.2毫米，下層無紡布為孔徑0.1毫米，不僅能夠便于根系透過扎根，而且有效避免植生帶基質的流失。

33、10、原位修復：按照國家規定，尾礦庫閉庫后進行生態修復原則之一是不允許進行較大的擾動。本發明技術沒有對尾礦庫進行擾動，符合相關規定。

34、11、草莖和草莖根系收集便利：兩條植生帶間隔處也鋪設有厚度為5-6厘米的椰糠與生稻殼混合物基質層，由于椰糠與生稻殼制成的基質層非常疏松，伸展到基質層上面的匍匐莖及其根系去土非常方便，抖一抖就收集上來了。