本发明涉及植被恢复技术领域，且特别涉及一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法。
背景技术：
目前，在植被恢复的过程中通常采用以下的做法：不进行人工干预，依靠植物自然生长；单一物种人工自然撒播；大面积种树。
然而，上述的的植被恢复的方法存在以下的问题：绿化修复效果不理想或自然恢复缓慢；修复后边坡区域冲沟较多较深；大面积种树，成活率低；秃斑较多，秃斑面积较大；边坡修复主要采用草种及少量灌木，建植后需水量大，易退化。
因此，急需开发能够快速有效的恢复植被的适用于矿区渣土平台修复植物分层播种方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，该方法提供一种更快速、更高效的矿区渣土平台的植被修复方法。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出了一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，包括以下步骤：
对矿区渣土平台进行排水改造，再进行土壤改良，在矿区渣土平台上分层播种不同的植物物种。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，通过对于矿区渣土平台的排水改造和土壤改良之后，采取分层播种方法，错开不同的植物物种的生长发育节点，发挥不同的植物物种的生长优势，使矿区渣土平台的植被修复具有修复色彩丰富，修复的景观效果好的优点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例提供的一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法进行具体说明。
本发明实施例提供一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，包括以下步骤：
对矿区渣土平台进行排水改造，再进行土壤改良，在矿区渣土平台上分层播种不同的植物物种。
本发明实施例提供一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，包括以下步骤：首先，对矿区渣土平台进行排水改造，可以减少降水对于种植植物的影响；然后，进行土壤改良，为植物物种提供适合的土壤；最后，在矿区渣土平台上分层播种不同的植物物种。通过在矿区渣土平台上分层种植不同的植物物种，可以使矿区渣土平台的表面覆盖具有不同生长优势的植物，达到对于矿区渣土平台的植被恢复的目的。
在一些实施方式中，排水改造包括以下步骤：在矿区渣土平台上设置截水沟和集水槽进行引流，在矿区渣土平台上和坡面上还设置有排水管，且截水沟和集水槽分别与排水管连接逐级进行排水。
在一些实施方式中，土壤改良包括以下步骤：将矿区渣土平台的土壤与肥料以体积比为1：10混合均匀，肥料包括有机肥、菌肥和保水剂。
在一些实施方式中，分层播种包括三层播种，三层播种的播种层包括底层生态层、中层生态层和表层生态层。
在一些实施方式中，播种层播种的植物物种的选择包括以下步骤：根据当地综合条件，确定乔灌草相结合的生态修复策略；根据立地条件，制定预期效果为第一年草种快速复绿，第二三年以抗旱低维护乔灌为主；通过大数据平台及实地对稳定群落进行生态调研，确定当地的牧草种类；结合修复目标及预期效果，选育相适应的植物物种。
本发明实施例提供了一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，播种层播种的植物物种的选择包括以下步骤：首先，根据当地自然条件、气候条件、立地条件，确定乔灌草相结合的生态修复策略，综合考虑植被恢复和各种天然、气候、立地等条件，确定出乔灌草相结合的植被恢复的修复策略；其次，根据立地条件，制定预期效果为第一年草种快速复绿，第二三年以抗旱低维护乔灌为主，在前期确定的桥灌草的修复策略的基础上，进一步明确第一年为草种的快速复绿，草本的生长速度快，可以达到迅速的扎根土壤，保持水土的功能，在此基础上，再播种乔灌等，达到进一步恢复和深层次的恢复和改善的植被覆盖度的目的；再次，通过大数据平台及实地对稳定群落进行生态调研，确定当地先锋种、伴生种、偶见种、建群种、优势种等牧草种类，通过大数据平台和实地调查，确定出适合的植被恢复的植物物种；最后，结合修复目标及预期效果，选育相适应的植物物种。可见，本发明实施例中提供的矿区渣土平台修复植物分层播种方法，在充分考虑当地的自然条件、气候条件、立地条件的基础上，并结合大数据平台和实地考察的实践操作，确定出以当地的乡土植物为主要植物物种，乔灌草结合的修复策略，上述的修复策略不仅能够快速的达到恢复植被的目的，而且修复效果好，还可以达到良好的景观效果。
在一些实施方式中，底层生态层的深度为6～10cm，且播种的木本化的乔灌木的种子的播种深度为7cm；中层生态层的深度为3～6cm，且播种的豆科植物的种子的播种深度为5cm；表层生态层的深度为0～3cm，且播种的先锋草本植物的种子的播种深度为2cm。
本发明实施例提供了一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，其播种方式包括：底层生态层，中层生态层和表层生态层共三层的播种方式，由于在不同层进行选择不同的植物种子进行播种，种子大小不同及播种深度不同，达到出苗时间不同，延长了出苗时间，大大降低苗期因短时间干旱而造成的幼苗集体大面积死亡的风险。
在一些实施方式中，底层生态层包括质量比为2.7～7.6：2.1～6：2.1～6：2.1～6的榆树、沙棘、山杏以及山桃。
在一些实施方式中，中层生态层包括质量比为0.8～2.4：0.8～2.2：2.1～6：0.8～2.4：2.1～6的柠条、胡枝子、紫穗槐、黄芩以及黄芪。
在一些实施方式中，表层生态层包括质量比为0.6～1.6：1.1～3：0.8～2.4：0.8～2.4：1.1～3：0.6～1.6：0.4～1：0.4～1：0.2～0.5的沙蒿、羊草、冰草、沙打旺、苜蓿、草木樨、山韭、天人菊以及波斯菊。
以上根据生态修复选取的植物种类，不同不易发芽的种子可提前采取的措施：物理处理：冷水侵泡、机器锉伤种皮，冰冻或低温层积法，沙藏；化学处理：包衣、丸化、赤霉素溶液等药物处理，酸、碱处理；生物处理：草木灰拌种、菌肥拌种、生物杀虫剂、杀菌剂侵种。
可见，本发明实施例提供了一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，三层播种具有以下的特点：首先，修复使用的植物物种主要来源于乡土植物，乡土植物不仅很好的适应本地的自然环境，投入成本低，经济收益高，不会带有由于外来物种的入侵造成的新问题，而且能够迅速生长，防止矿区渣土平台发生严重的水土流失；其次，修复使用的植物物种的种类包括先锋种、伴生种、偶见种、建群种、优势种等牧草种类，在充分考虑当地的综合环境的基础上，矿区渣土平台的生态修复采取乔灌草相结合，浅根系与深根系相结合，草本与木本相结合，豆科与禾本科相结合，先锋种、伴生种、偶见种、建群种及优势种相结合，可以充分发挥不同的优势种群的生长优势，提高整体的修复效果，克服单一种群生长的严重缺陷；再次，修复使用的植物物种分三层进行播种，不同物种的生育节点不同，错开不同植物物种的生物生长发育节点，减缓植物对氮磷钾及养分的竞争；种子大小不同及播种深度不同，达到出苗时间不同，延长了出苗时间，大大降低苗期因短时间干旱而造成的幼苗集体大面积死亡的风险。
在一些实施方式中，植物物种的播种量为10～30kg/亩，植物物种的播种时间为当年5月初，且个别年份需要视具体情况适当提前或延后播种日期。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，包括以下步骤：
s1、矿区渣土平台的排水设施的设置：
根据项目植被的植物返青及现状情况，在降水影响较大的区域必须做好排水的疏导，在每层台阶平台设置截水沟、集水槽进行引流，设置平台暗管，逐级进行疏导，在坡面埋设排水管与截水水沟连接进行排水。
s2、矿区渣土平台的土壤改良：
将矿区渣土平台的土壤与肥料以体积比为1：10混合均匀，肥料包括有机肥、菌肥和保水剂。
s3、播种过程：
播种的植物物种的选择：
根据当地自然条件、气候条件、立地条件，确定乔灌草相结合的生态修复策略；
根据立地条件，制定预期效果为第一年草种快速复绿，第二三年以抗旱低维护乔灌为主；
通过大数据平台及实地对稳定群落进行生态调研，确定当地先锋种、伴生种、偶见种、建群种、优势种等牧草种类；
结合修复目标及预期效果，确定选取的草种种类及配比，选择生长迅速抗逆性强品种配置植物组合。
播种的植物物种的种子的提前处理：根据生态修复选取的植物种类，不同不易发芽的种子可提前采取的措施：物理处理：冷水侵泡、机器锉伤种皮，冰冻或低温层积法，沙藏；化学处理：包衣、丸化、赤霉素溶液等药物处理，酸、碱处理；生物处理：草木灰拌种、菌肥拌种、生物杀虫剂、杀菌剂侵种。
播种的植物物种的播种量为10～30kg/亩。
每层播种深度：分三层进行播种，底层生态层为木本化的乔灌木(底层生态层的深度为6～10cm，种子播深在7cm左右)，中层生态层为豆科植物(中层生态层的深度为3～6cm，种子播深在5cm左右)，表层生态层为先锋草本植物(表层生态层的深度为0～5cm，种子播深在2cm左右)。
播种方式：人工撒播或旋耕机拌和播种。
播种顺序及方法：分三次播种，先将底层的基质拌匀后播撒底层生态层，然后将中层的基质拌匀后播撒中层生态层，再将表层的基质拌匀后播撒表层生态层。
表层生态层包括质量比为0.6～1.6：1.1～3：0.8～2.4：0.8～2.4：1.1～3：0.6～1.6：0.4～1：0.4～1：0.2～0.5的沙蒿、羊草、冰草、沙打旺、苜蓿、草木樨、山韭、天人菊以及波斯菊。
中层生态层包括质量比为0.8～2.4：0.8～2.2：2.1～6：0.8～2.4：2.1～6的柠条、胡枝子、紫穗槐、黄芩以及黄芪。
底层生态层包括质量比为2.7～7.6：2.1～6：2.1～6：2.1～6的榆树、沙棘、山杏以及山桃。
植物物种的种植日期：植物物种的播种量为10～30kg/亩，植物物种的播种时间为当年5月初，且个别年份需要视具体情况适当提前或延后播种日期。
后期的管理：出苗期间保证墒情，但浇水不宜过多，等植物长出苗至10～20cm后，可依靠自然降雨量。
每层出苗效果如下：
表层生态层：为先锋草本植物，率先出苗，5月中旬，在中层出苗前，株高能达到20～40cm，营造出良好微环境，提供稳定墒情，有利于中层与底层植物出苗，表层生态包植株高度当年能生长到1米，部分植物当年能开花结种，丰富土壤种子库的同时也为明年提供种源；
中层生态层：豆科植物，当年5月底株高达到90cm，种子与菌肥相互作用，根部逐步形成大量根瘤菌，持续发挥固氮功能；
底层生态层：主要为种皮较厚的木本植物种子，当年能够出苗，入冬前株高能达到10～20cm，并能安全过冬，由于表层及中层植物的生长，为底层植物种子的能发创造条件。
对比例1
一种矿区渣土平台修复植物分层播种方法，包括以下步骤：在矿区渣土平台上直接播种，采用草种及少量灌木。
出苗效果：由于播种的植物物种比较单一，建植后需水量大，易退化，秃斑较多，秃斑面积较大，无法达到快速有效的修复目的。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下的有益效果：
1、修复整体效果好，斑秃斑块较少：确定乔灌草结合的修复策略，并且根据综合的环境，选择先锋种、伴生种、偶见种、建群种及优势种等不同的植物种群，实现了乔灌草相结合，浅根系与深根系相结合，草本与木本相结合，豆科与禾本科相结合，先锋种、伴生种、偶见种、建群种及优势种相结合的整体的修复，修复整体效果好，斑秃斑块较少。
2、修复层次明显：确定乔灌草结合的修复策略，由于乔灌草的种子大小不同及播种深度不同，达到出苗时间不同，延长了出苗时间，大大降低苗期因短时间干旱而造成的幼苗集体大面积死亡的风险。
3、修复色彩丰富，景观效果好：由于乔灌草的不同植株的高度不同，达到立体的修复层次和效果，即有修复的效果，也具有景观效果。
4、分层修复，错开出苗时间：不同时间出苗，错开的生物生长发育节点，减缓植物对氮磷钾及养分的竞争，降低自然降雨对墒情的影响，降低生态修复过程中出苗阶段的风险。
5、多物种的混合生长，提高存活率：多物种的混合播种减少种内竞争、种间竞争，提高存活率。
6、使用乡土植物，进行生态修复：乡土植物不仅很好的适应本地的自然环境，投入成本低，经济收益高，不会带有由于外来物种的入侵造成的新问题，而且能够迅速生长，防止矿区渣土平台发生严重的水土流失。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。