一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法
2023-12-04 16:35:46
一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法
【專利摘要】本發明公開了一種改良礦井水汙染土壤及農作物生長特性的方法，包括：將汙染土壤模糊劃分為：輕度汙染、中度汙染和重度汙染三個汙染等級；在冬小麥播種前將粉煤灰和菌渣按一定用量均勻混合後施於農田土壤表面；撒施複合肥，然後翻耕，還田後播小麥，春澆二水；拔節期追施尿素225kg·hm-2，之後，採用常規田間管理；小麥收穫時，秸稈全部粉碎，覆蓋在地表，玉米直接免耕播種；玉米季施用氮肥252kg/hm2，常規田間管理；本發明具備成本低、修復快且效果顯著，另外，本發明步驟簡便更利於大規模推廣使用。
【專利說明】一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，具體涉及一種改良被含重金屬和酸性物質的礦井水汙染的汙染土壤的方法及該土壤上的作物生長方法。
【背景技術】
[0002]礦井水是伴隨煤炭開採而產生的巖溶水、礦坑水、地下含水層的疏放水以及生產、洗煤、防塵等用水。據全國煤礦礦井水水質調查資料表明，礦井水中普遍含有以煤粉和巖粉形成的懸浮物、重金屬、有毒、有害物質以及放射性元素等，有的礦井水還呈現出高礦化度或酸性。大量未經處理的礦井水直接排放，對礦區周圍土壤、河流和地下水資源造成了嚴重的酸汙染和重金屬汙染。酸性礦井水還可增加一些重金屬的溶解，從而加大其毒性，尤其是當這些過量的重金屬元素發生協同作用時，對植物生長危害更大。當這些呈酸性和高重金屬含量的礦井水用於農業灌溉時，不但汙染農田土壤，還能增強作物對重金屬的吸收，從而影響作物的品質，並通過食物鏈危害人體健康。此外，高礦化度的礦井水還造成土壤的鹽鹼化，引起土壤性能改變；含有大量的懸浮物礦井水滲入土壤後堵塞孔隙，改變土壤結構。雖然有些礦區礦井水經過淨化處理，但仍然存在少量的汙染物，長期用於灌溉也會給土壤環境帶來一定的風險。土壤環境遭到破壞或受到汙染無疑會影響到農田的土壤水分、養分循環過程，最終造成作物減產或作物死亡。因此，對礦井水汙染土壤進行修復是緩解礦區農田環境惡化和實現糧食安全生產的當務之急。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是:提出一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，來改善被含重金屬和酸性物質的礦井水汙染的土壤，使其可以正常生長農作物。
[0004]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0005]一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，包括以下步驟:
[0006]S1:採用生態風險指數法(Hankson指數法)對土壤汙染進行評價。生態風險指數法，計算公式:
[0007]
【權利要求】
1.一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，包括以下步驟: S1:將汙染土壤模糊劃分為:輕度汙染、中度汙染和重度汙染三個汙染等級； S2:在冬小麥播種前將粉煤灰和菌渣按上述步驟SI的汙染程度分別採用如下的施用量，均勻混合後施於農田土壤表面； 輕度汙染:粉煤灰施用量為4X 103kg.hm_2~I X 104kg.hm_2，菌渣施用量為5 X 103kg.hnT2 ~I X 104kg.hnT2 ； 中度汙染:粉煤灰施用量為IX 104kg.hm_2~3X 104kg.hm_2，菌渣施用量為I X 104kg.hnT2 ~3 X 104kg.hnT2 ； 重度汙染:粉煤灰施用量為3X 104kg.hm_2~6X 104kg.hm_2，菌渣施用量為3 X 104kg.hnT2 ~6 X 104kg.hnT2 ； S3:撒施複合肥，然後翻耕，還田後播小麥，春澆二水； S4:拔節期追施尿素，之後，採用常規田間管理； S5:小麥收穫時，秸杆全部粉碎，覆蓋在地表，玉米直接免耕播種； S6:玉米季施用氮肥，常規田間管理。
2.如權利要求1所述的一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，所述複合肥的適用量為(15-20-10)450kg.hnT2。
3.如權利要求1所述的一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，所述翻耕的深度為30cm。
4.如權利要求1所述的一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，拔節期追施尿素的量為225kg.hnT2。
5.如權利要求1所述的一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，玉米季施用氮肥的量為252kg/hm2。
6.如權利要求1所述的一種改良礦井水汙染土壤及其農作物生長特性的方法，其特徵在於，汙染土壤模糊劃分的方法採用生態風險指數法對土壤汙染進行評價，生態風險指數法計算公式為:
【文檔編號】B09C1/10GK103769413SQ201210407226
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月23日 優先權日:2012年10月23日
【發明者】馬守臣, 郝成元, 王銳, 聶小軍, 陳志超, 肖亞寧, 王喜雲, 楊志如 申請人:山西潞安環保能源開發股份有限公司, 河南理工大學