本发明涉及赤泥堆场的生态修复方法，具体涉及一种利用芦竹生态修复赤泥堆场的方法。
背景技术：
赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排放的红色废渣。受生产工艺的影响，赤泥呈强碱性(ph10-12)，而且排放量巨大，目前中国年排放量达4000万吨。由于资源化利用难度非常大，赤泥主要采取露天堆存的处置方式，不但占用了大量的土地，而且易通过粉尘飘散或附液下渗污染周边生态环境，严重影响工农业生产及区域环境空气质量。因此，在积极寻求赤泥综合利用途径的同时，探索有效的生态修复方法和技术已迫在眉睫。
赤泥堆场盐碱含量极高、透水透气性差、持水率高但水分有效性低、养分贫乏，大多数植物难以生长。目前赤泥堆场的生态修复主要为客土覆盖后直接种植各种草皮或杂草。这些技术不但不能从根本上解决赤泥强碱性及其对周边地区潜在威胁的问题，而且客土的挖掘、运输及覆盖成本高，所选的草皮或杂草通常没有经济收益，导致企业在实施过程中没有太高的积极性。为此，筛选一些耐碱的非食用经济植物并研发无客土定植技术，将具有更重要的应用价值及经济和生态意义。
芦竹(arundodonax)为禾本科芦竹属多年生草本植物，根状茎发达、生长快、生物量大，植株可长至6米或更高，是一种集燃料、发电、造纸等多种潜在用途的能源植物。而且，芦竹常年常绿，一年可刈割两次，且一次种植可连续采收至少20年。芦竹耐盐碱，但目前尚未发现利用其生态修复赤泥堆场的相关报道。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种利用芦竹生态修复赤泥堆场的方法，通过在赤泥堆场上种植芦竹，不仅能对赤泥堆场进行生态修复，还具有经济收益，实现经济效益与生态环境效益双赢的目的。
本发明所述的利用芦竹生态修复赤泥堆场的方法为：在赤泥堆场上挖定植穴，向其中施加有机肥，然后回填部分赤泥，之后在回填的赤泥上种植芦竹，最后回填赤泥并踏实。
在定植穴中种植芦竹的同时，为了抑制定植穴中水分蒸发，维持地温稳定，防止盐碱在地表溶出并防止因赤泥板结造成透气性差等，宜在芦竹周围种植地被植物，以进一步促进芦竹的存活与生长。所述地被植物可以是黑麦草、细叶结缕草或鹅头稗等。
本发明所述方法中，定植穴的直径、深度及间距等可以根据需要进行调整，在本申请中，优选设置定植穴的直径为30-40cm，深度为30-40cm，穴间距为80-150cm。
本发明所述方法中，通过在定植穴穴底施加有机肥给植物提供必要的养分，同时也利用其有机物质分解与腐殖化产生的有机酸降低赤泥碱性；另外，疏松的有机肥有利于上部碱水下渗到定植穴穴底，并阻断穴底赤泥盐碱随毛细管水的上移。所述的有机肥为现有技术中常规使用且可以购买得到的有机肥，具体可以是畜禽粪便(如鸡粪、牛羊马猪粪、兔粪等)及生物有机残体中的一种或两种以上的组合。
本发明所述方法中，向定植穴中施加有机肥时，优选是控制有机肥的厚度为定植穴深度的1/4-1/3。
本发明所述方法中，向定植穴中第一次回填赤泥时，优选是控制回填赤泥的厚度为定植穴深度的1/4-1/3。
本发明所述方法中，芦竹的种植优选是以带土袋装苗的形式种植于定植穴中。所述芦竹袋装苗可从市场上直接购买得到，或是采用现有常规方法培育获得，具体是将芦竹茎段扦插于装有栽培基质的育苗袋中，按常规管理至苗高40-60cm时使用；其中所述的栽培基质优选是由栽培土和泥炭土按2:1的体积比混合而得。带土种植不仅提高可以提高芦竹在赤泥堆场的定植成功率，还有助于芦竹利用克隆整合进行风险分摊与资源共享，进而增强耐碱性。
本发明所述方法中，地被植物的种植优选是以带土袋装苗或草皮的形式种植于定植穴中芦竹的周围。所述地被植物草皮可从市场上直接购买得到，袋装苗可采用现有常规方法培育获得，具体是将地被植物的种子撒播于装有栽培基质的育苗袋中，按常规管理至苗高5-10cm时使用；其中所述的栽培基质优选是由栽培土和泥炭土按2:1的体积比混合而得。
本发明所述方法中，最后回填赤泥时通常是回填至与地表持平或稍高于地表，回填完成后踏实并浇足水。
与现有技术相比，本发明的特点在于：
1、选用具燃料、发电、造纸潜能的能源植物芦竹应用于赤泥堆场的生态修复中，一方面通过其多次刈割以大大削减赤泥堆场中的盐碱，改善赤泥的理化性质，另一方面芦竹的经济价值可实现赤泥堆场的经济利用，同时也可缓解我国能源植物发展所面临的耕地压力。
2、进一步的，采用带土袋装苗直接定植的方法，首先，芦竹袋装苗与地被植物袋装苗的准备简单易行，成本低廉；其次，目标植物芦竹定植成功后，不但可连续采收多年，而且其耐贫瘠的特点可保证后期无需再投入维护与管理成本；再者，与现有客土种植技术相比，无需预先进行客土覆盖，不但节约了巨大的取土、运输及覆土成本，而且整个定植过程简单易行，便于操作，易于快速绿化裸露的赤泥堆场。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述，以更好地理解本发明的内容，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
2016年4月，购置30cm×25cm(口径×高)花盆(带托盘)若干，先加有机肥(猪粪)8-10cm厚，然后加赤泥8-10cm厚，之后混植带土的芦竹袋装苗与黑麦草袋装苗(其中1株芦竹苗植于花盆中间，4袋黑麦草苗植于芦竹的四周)，最后加赤泥直至低于盆口1cm左右并进行常规浇水管理。其中赤泥采自中国铝业股份有限公司广西分公司的赤泥堆场(ph值11.76，有机质含量6.37g·kg-1)。
常规管理3个月后，芦竹与黑麦草均生长良好，其中芦竹平均高1.5m，黑麦草高30cm。取芦竹根际处赤泥，测得ph值为9.47-10.09，有机质含量为23.70-27.84g·kg-1。
实施例2
本实施例以中国铝业股份有限公司广西分公司(百色市平果县城西)的赤泥堆场为研究对象，该赤泥堆场一期占地1200亩，二期900亩，三期2000亩。
为了减少赤泥的堆存量及增加堆存高度，该公司采用干法堆存。这种堆存方法的赤泥碱性强(ph11-12)，有机质含量极低(5-7gkg-1)，而且坚硬、易板结、透水透气性差、昼夜温差大等，非常不利于植物的生存与生长。为此，该公司采用了客土种植技术，所选植物主要为蟛蜞菊，另外也试种了一些类芦、白茅、合欢等，这些植物要么是入侵种或危害严重的杂草，要么经济应用价值或效果不佳。经多年种植后，这些植物的生长均表现不良，没有从根本上解决赤泥强碱性及其对周边地区潜在威胁的问题。
2016年6月采用本发明所述方法对上述赤泥堆场进行生态修复试验，试验区面积100m2(10m×10m)。经检测，该试验区的ph值为11.76，有机质含量为6.37g·kg-1。
1)挖定植穴：在试验区挖圆柱形的定植穴，控制定植穴的直径为30-40cm，深度为30-40cm，穴间距为80-150cm；
2)施有机肥：在定植穴底部撒施有机肥(猪粪)，控制其厚度为10cm，然后回填部分赤泥，控制回填赤泥的厚度为10cm；
3)混植芦竹和黑麦草：将去掉育苗袋的芦竹袋装苗(芦竹袋装苗是将芦竹茎段扦插于装有栽培基质(由栽培土和泥炭土按2:1的体积比混合而得)的育苗袋中，按常规管理至苗高40-60cm时使用，苗高40-60cm，育苗袋规格为10cm×10cm)和黑麦草袋装苗(黑麦草袋装苗是黑麦草种子撒播于装有栽培基质(由栽培土和泥炭土按2:1的体积比混合而得)的育苗袋中，按常规管理至苗高苗高5-10cm时使用，育苗袋规格为8.5cm×8.5cm)带土置于定植穴中，其中1株芦竹苗置于定植穴中间，4袋黑麦草苗置于芦竹的四周，之后回填赤泥并踏实，直至与地表持平或稍高，然后用水浇透。
实施3个月后，试验区绿化覆盖率达80％，其中芦竹生长高度达到2m左右，黑麦草生长高度达到30cm左右，并且整体生长状况良好。芦竹根际处赤泥理化性质有显著改善，其中ph值为9.97，有机质含量为20.38g·kg-1。