两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其依次包括如下步骤：a.土地平整；b.土壤改良；c.先锋植物种植；d.套种植物种植让先锋植物、套种植物自然生长，形成植被。本发明的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，具有提升开采后的稀土矿区土壤中的细菌数量和种类、改善土壤生态、加快修复速度等优点。
【专利说明】两耳草作为先锋植物修复稀±矿区±壤的工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及稀±矿区±壤生态修复领域，具体涉及两耳草作为先锋植物修复稀± 矿区±壤的工艺。
【背景技术】
[0002] 我国稀±矿场资源丰富，稀±资源储量、产量、销售量和使用量均占世界第一，是 世界第一大稀±资源国。长期W来，我国很多稀±矿区受到无节制地开采，致使矿区±壤结 构破坏、服力降低、有机质严重缺乏，植被难W生长。为了解决稀±产业可持续发展问题，我 国国务院新闻办公室在2012年6月发布《中国稀±状况和政策》白皮书，W加大我国稀± 资源和环境保护的力度。特别是2014年3月世贸组织裁定中国稀±限制案败诉，说明我国 稀±矿开采、利用和修复的任务非常艰巨，稀±矿区如何边开采边治理成为我国的稀±矿 可持续发展的重要任务。
[0003] 生物修复是近年来国际上兴起的一项具有广阔应用前景的治理污染±壤的全新 技术，是指在一定条件下利用植物、动物和微生物吸收、降解、转化±壤和水体中的污染物， 使环境中的污染物浓度降低到可接受的水平。因生物修复具有高效低耗、方便简洁、保持水 ±和美化环境等诸多优点，已经引起±壤学家、植物学家和环境科学家的广泛关注。但是， 矿业废弃地矿对于植物定居而言，是一种极端的生境，植物在废弃地上的自然定居过程极 其缓慢，要达到良好的植被往往需要几十年、甚至数百年时间，其演替过程也是基质的缓 慢改良和耐性物种的逐渐形成过程。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供能够提升开采后的稀±矿区± 壤中的细菌数量和种类、改善±壤生态、加快修复速度的两耳草作为先锋植物修复稀±矿 区±壤的工艺。
[0005] 为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
[0006] 两耳草作为先锋植物修复稀±矿区±壤的工艺，其依次包括如下步骤：
[0007] a. ±地平整；将开采过的稀±矿区±壤进行±地平整处理；
[000引 b. ±壤改良；向经过a步骤平整处理的±壤中加入施加动物粪便，所述动物粪便 的施加量为 120-160kg/100m2 ;
[0009] C.先锋植物种植；向经过a步骤处理的±壤中施播两耳草种子，所述两耳草种子 的施播量为 0. 2-0. 4kg/100m2 ;
[0010] d.套种植物种植：待C步骤中的两耳草种子自然生长3-6个月后，在±壤中施播 套种植物种子，所述套种植物为柱花草、首荐、香根草、百喜草、玉米、山毛豆、木豆、翅芙决 明、马唐草、帆子草、芒贊、野觅、马尾松和油桐；接着，让先锋植物、套种植物自然生长，形成 植被；
[0011] 所述套种植物种子的施播量分别为：柱花草种子0. 1-0. 3kg/100m2、首荐种子 0. 2-〇. 4kg/100m2、香根草种子 0. l-〇. 3kg/100m2、百喜草种子 0. l-〇. 2kg/100m2、玉米种子 0. 6-0. 8kg/100m2、山毛豆种子 0. 3-0. 5kg/100m2、木豆种子 0. 2-0. 4kg/100m2、翅芙决明种 子 0. 2-0. 4kg/100m2、马唐草种子 0. 1-0. 3kg/100m2、帆子草种子 0. 1-0. 3kg/100m2、芒贊种 子 0. 1-0. 3kg/100m2、野觅种子 0. 2-0. 4kg/100m2、马尾松种子 0. 1-0. 3kg/100m2 和油桐种子 0. 2-0. 4kg/100m2。
[0012] 本发明中，优选的方案为所述a步骤中的动物粪便为鸡粪。进一步优选的方案为， 所述鸡粪的施加量为150kg/100m 2。
[0013] 本发明中，优选的方案为所述d步骤中两耳草种子自然生长的时间为4个月。
[0014] 本发明中，优选的方案为所述d步骤中先锋植物、套种植物自然生长的时间至少 为1年。进一步优选的方案为，所述d步骤中先锋植物、套种植物自然生长的时间至少为2 年。
[0015] 本发明中，优选的方案为所述d步骤中套种植物种子的施播量分别为：柱花草种 子0.化g/lOOm 2、首荐种子0. 3kg/100m2、香根草种子0. ]_kg/100m2、百喜草种子0.化g/lOOm2、 玉米种子0.化g/lOOm 2、山毛豆种子0.化g/lOOm2、木豆种子0. 2kg/100m2、翅芙决明种子 0. 3kg/100m2、马唐草种子0.化g/lOOm2、帆子草种子0. 3kg/100m2、芒贊种子0. ：Lkg/100m2、野 觅种子0. 4kg/100m2、马尾松种子0.化g/lOOm2和油桐种子0. 3kg/100m2。
[0016] 本发明中，优选的方案为所述C步骤中两耳草种子按照行距为10-15cm、列距为 10-15cm进行施播。
[0017] 本发明中，优选的方案为所述柱花草种子按照行距为15-20畑1、列距为20-30cm 进行施播；所述首荐种子按照行距为20-30cm、列距为30-40cm进行施播；所述香根草种 子按照行距为8-12畑1、列距为8-12畑1进行施播；所述百喜草种子按照行距为10-14畑1、 列距为1〇-15畑1进行施播；所述玉米种子按照行距为30-40畑1、列距为40-60畑1进行施 播；所述山毛豆种子按照行距为20-30畑1、列距为25-35cm进行施播；所述木豆种子按照 行距为25-35畑1、列距为20-40畑1进行施播；所述翅芙决明种子按照行距为25-40畑1、列距 为25-40cm进行施播；所述马唐草种子按照行距为8-12畑1、列距为10-15cm进行施播；所 述帆子草种子按照行距为1〇-14畑1、列距为10-15畑1进行施播；所述芒贊种子按照行距为 10-14畑1、列距为10-15畑1进行施播；所述野觅种子按照行距为20-35畑1、列距为20-40畑1进 行施播；所述马尾松种子按照行距为100-200畑1、列距为100-200cm进行施播；所述油桐种 子按照行距为150-250畑1、列距为150-250cm进行施播。
[0018] 本发明中，进一步优选的方案为所述两耳草种子按照行距为10cm、列距为15cm进 行施播；所述柱花草种子按照行距为18cm、列距为25cm进行施播；所述首荐种子按照行距 为25cm、列距为35cm进行施播；所述香根草种子按照行距为10cm、列距为12cm进行施播； 所述百喜草种子按照行距为1〇畑1、列距为15cm进行施播；所述玉米种子按照行距为30畑1、 列距为40cm进行施播；所述山毛豆种子按照行距为25畑1、列距为25cm进行施播；所述木豆 种子按照行距为28cm、列距为30cm进行施播；所述翅芙决明种子按照行距为25cm、列距为 30cm进行施播；所述马唐草种子按照行距为10cm、列距为15cm进行施播；所述帆子草种子 按照行距为14畑1、列距为15cm进行施播；所述芒贊种子按照行距为12畑1、列距为15cm进行 施播；所述野觅种子按照行距为30cm、列距为25cm进行施播；所述马尾松种子按照行距为 100cm、列距为150cm进行施播；所述油桐种子按照行距为200cm、列距为200cm进行施播。
[0019] 与现有技术相比，本发明的优点是；采用本发明的方案，进过±壤的改良，W及播 种的先锋植物、套种植物的种子自然生长，构建不同的植物群落，形成植被，完成±壤的生 态修复；其中，先锋植物两耳草的茎节着地生根，覆盖率高，生活力强，其种子边成熟边脱 落，能产生大量种子繁衍后代，并对稀±尾矿区的重金属Mn和化具有较强的吸收和转移能 力，为套种植物提供了有利的生存环境，从而为±壤的修复提供较好的生态；经过修复，实 现生态修复过程中±壤-微生物-植物的相互作用和协同演化，±壤生态得到了明显的改 善和恢复。
[0020] 下面结合附图【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1为实施例1中的两耳草的生长状况图；
[0022] 图2为实施例1中的香根草的生长状况图；
[0023] 图3为实施例1中的望江南的生长状况图；
[0024] 图4为实施例1中未处理前的稀±矿区地貌图；
[0025] 图5为实施例1中W香根草为先锋植物进行处理后的稀±矿区植被图；
[0026] 图6为实施例1中W两耳草为先锋植物进行处理后的稀±矿区植被图；
[0027] 图7为实施例1中W望江南为先锋植物进行处理后的稀±矿区植被图。
【具体实施方式】
[0028] 实施例1
[0029] 两耳草作为先锋植物修复稀±矿区±壤的工艺，其依次包括如下步骤：
[0030] a. ±地平整；将开采过的稀±矿区±壤进行±地平整处理；
[0031] b. ±壤改良；向经过a步骤平整处理的±壤中加入施加鸡粪，所述鸡粪的施加量 为 150kg/100m2 ;
[0032] C.先锋植物种植；向经过a步骤处理的±壤中施播两耳草种子，所述两耳草种子 的施播量为0. 2kg/100m2 ;
[0033] d.套种植物种植：待C步骤中的两耳草种子自然生长4个月后，在±壤中施播套 种植物种子，所述套种植物为柱花草、首荐、香根草、百喜草、玉米、山毛豆、木豆、翅芙决明、 马唐草、帆子草、芒贊、野觅、马尾松和油桐；接着，让先锋植物、套种植物自然生长2年，形 成植被；
[0034] 所述两耳草种子按照行距为10cm、列距为15cm进行施播；所述柱花草种子按照 行距为18畑1、列距为25cm进行施播；所述首荐种子按照行距为25畑1、列距为35cm进行施 播；所述香根草种子按照行距为10cm、列距为12cm进行施播；所述百喜草种子按照行距为 10畑1、列距为15cm进行施播；所述玉米种子按照行距为30畑1、列距为40cm进行施播；所述 山毛豆种子按照行距为25畑1、列距为25cm进行施播；所述木豆种子按照行距为28畑1、列距 为30cm进行施播；所述翅芙决明种子按照行距为25cm、列距为30cm进行施播；所述马唐 草种子按照行距为1〇畑1、列距为15cm进行施播；所述帆子草种子按照行距为14畑1、列距为 15cm进行施播；所述芒贊种子按照行距为12畑1、列距为15cm进行施播；所述野觅种子按照 行距为30畑1、列距为25cm进行施播；所述马尾松种子按照行距为100cm、列距为150cm进行 施播；所述油桐种子按照行距为200cm、列距为200cm进行施播。
[0035] 本实施例在广东省河源市和平县稀±矿区进行，在进行a步骤的±地平整和b步 骤的±壤改良后，分别在不同的位置按照C步骤的量分别播种两耳草、香根草和望江南；待 其种子自然成长至成熟。
[0036] 1.稀±矿区±壤特点
[0037] 在±地平整前进行±壤样本采集，采集深度为0-20cm的4个±样混合为1个样， 即为1个±壤混合样品，本实施例随机采集3个±壤混合样品；±壤样品W王水-高氯酸法 消化；用原子吸收分光光度法测定样品中重金属含量，±壤中重金属平均含量见表1 ;矿区 ±壤中Mn，Pb和化H种重金属元素平均量均远远超过了广东省和中国±壤背景值，Pb的 含量远超过±壤环境质量二级标准，而且已经超过了污染警戒值（H级），化的含量也接近 了二级污染警戒值。
[0038] 表1 ;采样点±壤重金属含量（n = 3)
[0039]
【权利要求】
1. 两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其依次包括如下步骤： a. 土地平整：将开采过的稀土矿区土壤进行土地平整处理； b. 土壤改良：向经过a步骤平整处理的土壤中加入施加动物粪便，所述动物粪便的施 加量为 120-160kg/100m2 ; c. 先锋植物种植：向经过a步骤处理的土壤中施播两耳草种子，所述两耳草种子的施 播量为 〇? 2-0. 4kg/100m2 ; d. 套种植物种植：待c步骤中的两耳草种子自然生长3-6个月后，在土壤中施播套种 植物种子，所述套种植物为柱花草、苜蓿、香根草、百喜草、玉米、山毛豆、木豆、翅荚决明、 马唐草、虮子草、芒箕、野苋、马尾松和油桐；接着，让先锋植物、套种植物自然生长，形成植 被； 所述套种植物种子的施播量分别为：柱花草种子〇. l-o. 3kg/100m2、苜蓿种子 0? 2-0. 4kg/100m2、香根草种子 0? 1-0. 3kg/100m2、百喜草种子 0? 1-0. 2kg/100m2、玉米种子 0? 6-0. 8kg/100m2、山毛豆种子 0? 3-0. 5kg/100m2、木豆种子 0? 2-0. 4kg/100m2、翅荚决明种 子 0? 2-0. 4kg/100m2、马唐草种子 0? 1-0. 3kg/100m2、虮子草种子 0? 1-0. 3kg/100m2、芒箕种 子 0. 1-0. 3kg/100m2、野览种子 0. 2-0. 4kg/100m2、马尾松种子 0. 1-0. 3kg/100m2 和油桐种子 0? 2-0. 4kg/100m2。
2. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述a步骤中的动物粪便为鸡粪。
3. 根据权利要求2所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述鸡粪的施加量为150kg/100m2。
4. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述d步骤中两耳草种子自然生长的时间为4个月。
5. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述d步骤中先锋植物、套种植物自然生长的时间至少为1年。
6. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述d步骤中先锋植物、套种植物自然生长的时间至少为2年。
7. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征 在于所述d步骤中套种植物种子的施播量分别为：柱花草种子0. 2kg/100m2、苜蓿种子 0? 3kg/100m2、香根草种子 0? lkg/100m2、百喜草种子 0? 2kg/100m2、玉米种子 0? 7kg/100m2、 山毛豆种子0. 5kg/100m2、木豆种子0. 2kg/100m2、翅荚决明种子0. 3kg/100m2、马唐草种子 0? 2kg/100m2、虮子草种子 0? 3kg/100m2、芒箕种子 0? lkg/100m2、野览种子 0? 4kg/100m2、马尾 松种子〇? lkg/100m2和油桐种子0? 3kg/100m2。
8. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述c步骤中两耳草种子按照行距为10-15cm、列距为10-15cm进行施播。
9. 根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征 在于：所述柱花草种子按照行距为15-20cm、列距为20-30cm进行施播；所述苜蓿种子按 照行距为20-30cm、列距为30-40cm进行施播；所述香根草种子按照行距为8-12cm、列距 为8-12cm进行施播；所述百喜草种子按照行距为10-14cm、列距为10-15cm进行施播；所 述玉米种子按照行距为30-40cm、列距为40-60cm进行施播；所述山毛豆种子按照行距为 20-30cm、列距为25-35cm进行施播；所述木豆种子按照行距为25-35cm、列距为20-40cm进 行施播；所述翅荚决明种子按照行距为25-40cm、列距为25-40cm进行施播；所述马唐草种 子按照行距为8-12cm、列距为10-15cm进行施播；所述虮子草种子按照行距为10-14cm、 列距为l〇-15cm进行施播；所述芒箕种子按照行距为10-14cm、列距为10-15cm进行施播； 所述野苋种子按照行距为20-35cm、列距为20-40cm进行施播；所述马尾松种子按照行距 为100-200cm、列距为100-200cm进行施播；所述油桐种子按照行距为150-250cm、列距为 150-250cm进行施播。
10.根据权利要求1所述的两耳草作为先锋植物修复稀土矿区土壤的工艺，其特征在 于：所述两耳草种子按照行距为l〇cm、列距为15cm进行施播；所述柱花草种子按照行距为 18cm、列距为25cm进行施播；所述苜蓿种子按照行距为25cm、列距为35cm进行施播；所述 香根草种子按照行距为l〇cm、列距为12cm进行施播；所述百喜草种子按照行距为10cm、列 距为15cm进行施播；所述玉米种子按照行距为30cm、列距为40cm进行施播；所述山毛豆 种子按照行距为25cm、列距为25cm进行施播；所述木豆种子按照行距为28cm、列距为30cm 进行施播；所述翅荚决明种子按照行距为25cm、列距为30cm进行施播；所述马唐草种子按 照行距为l〇cm、列距为15cm进行施播；所述虮子草种子按照行距为14cm、列距为15cm进 行施播；所述芒箕种子按照行距为12cm、列距为15cm进行施播；所述野苋种子按照行距为 30cm、列距为25cm进行施播；所述马尾松种子按照行距为100cm、列距为150cm进行施播； 所述油桐种子按照行距为200cm、列距为200cm进行施播。
【文档编号】A01G1/00GK104396552SQ201410779179
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】刘胜洪, 杨妙贤, 周玲艳, 刘 文, 粱红 申请人:仲恺农业工程学院