[发明专利]一种原位生态修复北方地区基于废弃钢渣堆成的钢渣山的方法

说明书

本发明公开了一种原位生态修复北方地区基于废弃钢渣堆成的钢渣山的方法，属于生态修复技术领域。对于钢渣山山顶与钢渣山山体修复区域，在钢渣山表面先喷射基质混凝土，再喷射含有早熟禾、黑麦草、紫羊茅混合种子的面层混凝土；对于钢渣山山脚和钢渣山周围修复区域，向修复区域的土壤中投加含有根内根孢囊、摩西斗管囊和根瘤菌菌剂的营养土，并种植高羊茅、胡枝子和火炬树三种植物，和向土壤中引入蚯蚓。本发明操作简单，植物成活率高达92％，可以最大限度在短期内使钢渣山复绿，美化环境、防风固沙，具有广泛可行性。

技术领域

本发明属于生态恢复领域，具体涉及一种原位生态修复北方地区基于废弃钢渣堆成的钢渣山的方法。

背景技术

钢渣是钢铁厂炼钢过程产生的一种典型的工业固体废物，钢渣产生量随着钢铁工业的快速发展而迅速递增，因此，钢铁企业废渣的处理和资源化利用问题也越来越受到重视。尽管研究人员已经开发出了近40种有关钢渣综合利用的方法，但到目前尚未找到大规模资源化利用钢渣的有效途径，中国目前综合利用的现状与该规划相差甚远，目前约有70％的废弃钢渣处于堆存和填埋状态。放置的钢渣不仅浪费了资源，堆砌的钢渣形成渣山堆场，严重占用了有限的土地，不仅在风沙天气形成扬尘，还污染周边地下水，引起土壤、表层水和地下水污染等诸多环境问题。因此，如何尽快解决钢渣堆场资源化利用已成为当前面临的一个迫切问题。

钢渣堆场的露天堆放为周围地下水环境、周围土壤环境、周围人类居住环境带来了巨大的挑战。为了保护生态环境与人类健康，钢渣堆场的生态恢复成为一项必不可少的任务。

发明内容

本发明的目的在于提供一种原位生态修复北方地区基于废弃钢渣堆成的钢渣山的方法，利用植生系统中植物、微生物、微小动物的相互作用，提高植物在不良条件下成活的几率。解决钢渣堆场进行生态恢复困难的问题。

本发明是采用以下技术方案来实现的，一种原位生态修复北方地区基于废弃钢渣堆成的钢渣山的方法，包括如下步骤：

1)针对钢渣山山顶和山体修复区域：在钢渣山表面先喷射基质混凝土，形成土壤基质层；再喷射含有早熟禾、黑麦草和紫羊茅混合种子的面层混凝土，形成植物种子层；

2)针对钢渣山山脚和钢渣山周围修复区域：向修复区域的土壤中投加含有根内根孢囊、摩西斗管囊和根瘤菌菌剂的营养土，并种植高羊茅、胡枝子和火炬树三种植物，和向土壤中引入蚯蚓。

优选的，步骤1)中，所述基质混凝土是：将沙壤土80～90份、水泥6～10份、有机质10～20份、绿化添加剂20～30份、丛枝菌根真菌菌剂5～8份、水15～25份、肥料1～2份和保水剂5～8份，搅拌均匀制得；形成的土壤基质层厚度为7～9cm。

优选的，步骤1)中，早熟禾、黑麦草和紫羊茅种子的混合比例为，早熟禾：黑麦草：紫羊茅＝1：2：7。

优选的，步骤1)中，所述含有早熟禾、黑麦草和紫羊茅混合种子的面层混凝土的混合比例是：每1000kg面层混凝土加入0.7～1.1kg的早熟禾、黑麦草和紫羊茅混合种子；形成的植物种子层厚度为1～2cm；所述面层混凝土是：将沙壤土25～35份、水泥2～3份、有机质5～6份、绿化添加剂8～12份、丛枝菌根真菌菌剂2～3份、水7～10份、肥料0.1～0.5份和保水剂2～3份，搅拌均匀制得。

优选的，所述有机质是酒糟或锯末。

优选的，步骤2)中，所述含有根内根孢囊、摩西斗管囊和根瘤菌菌剂的营养土的制备方法是：

1)选择1～2年生且生长状态良好的黑麦草，取根际和细根，获得根内根孢囊和摩西斗管囊；

2)繁殖基质为沙、土和蛭石的混合物，扩繁载体为白三叶，将步骤1)获得的根内根孢囊和摩西斗管囊加入繁殖基质中，于20℃～30℃人工气候箱中扩繁，光照控制在10000-13000lx之间；