软岩细粒尾矿无土复垦植物修复的生态效应研究

尾矿大量堆存存在安全隐患和环境风险,尾矿无土复垦是一种很有前景的尾矿减量及生态修复方法.在某软岩细粒尾矿场地开展无土复垦研究:选取了紫云英、紫花苜蓿、早熟禾和结缕草 4 种草本植物,分别在第 90 d、180 d对复垦后尾矿的土壤生态效应和重金属环境风险进行评估.研究发现,4 种草本植物可用于软岩细粒尾矿的无土植物修复,结缕草使尾矿pH值从7.99 降低到7.55;早熟禾对尾矿物理结构改善效果最明显,尾矿表观密度从1.65 g/cm3 降低到 1.33 g/cm3;紫花苜蓿可有效提高尾矿含水率,从 7.93%提高到 16.54%,并且可以显著提高有机质和速效磷含量,紫云英可显著提高尾矿速效氮含量.4 种草本植物对重金属的固定方式主要为根部吸收富集,其中紫花苜蓿对重金属的积累效果最强.植物修复后尾矿中Cu、Zn、Cr的含量分别降低了 17.72%、67.74%和 57.56%,重金属赋存形态中残渣态的比例提高,提高了重金属的稳定性,降低了环境风险.复垦后植物为土壤提供养分,改善土壤特性,促进了更多微生物的定殖,复垦后的微生物群落结构更加多样,微生物作为土壤碳氮循环的关键驱动力,在提高复垦效果上发挥着重要作用.综上,对软岩细粒尾矿进行土壤改良和原位植物修复是一种非常值得推广的应用模式.