科技日报记者 吴纯新 通讯员 薛雯潞 谢小琴
5月的荆楚大地，艳阳高照。在湖北大冶一处尾矿库区，只见一片粉红的、纯白的、深红色的花朵生机盎然，三五成群的游人时不时慕名来“打卡”。
昔日光秃秃的尾矿堆场，如何一朝蜕变成花海？答案是技术创新。
沧海桑田多变幻，武汉理工大学资源与环境工程学院矿区生态修复团队经过四年努力，摸索出“无土复垦关键技术”，让这些地球“伤疤”痊愈重生，为矿区穿上生态大衣。
科研攻关，破解矿山企业“老大难”
2018年，长期致力生态修复的武汉理工大学资源与环境工程学院宋少先教授带领团队来到位于湖北大冶的湖北三鑫公司，这是一家主要从事矿产开采的企业。
如何实现尾矿的减量化、无害化和资源化开发，是湖北三鑫公司等矿产开采企业实现可持续发展必须攻克的难题。
中国国土资源经济研究院报告指出，我国尾矿累计堆存量已经超过146亿吨，综合利用率却不足18.9%。大量堆存的尾矿不仅制约矿山企业的发展，对生态环境也会造成不可逆转的伤害。
为此，武汉理工大学资源与环境工程学院与三鑫公司开展产学研合作，共同开展科研攻关。学院矿区生态修复团队在宋少先教授和夏令副教授带领下，围绕土壤改性、基质改良、植被选取等方面进行集中攻关。
现场勘察发现，湖北三鑫公司尾矿为微细粒“坚实土”，土壤营养贫瘠，不具备植物生长条件，生态自然恢复难度较大。按传统模式，该尾矿需要从周边运送质地好的表土覆盖尾砂，再播撒草种植被，但该模式成本高昂，还会造成周边土壤资源的损毁破坏以及环境的二次污染。
如何快速便捷、节约高效完成生态修复任务，是摆在企业面前亟须解决的“大难题”。
辛勤付出终有回报。科研团队经过4年摸索，逐步形成“原位基质改良+直接播撒植被”的无土尾矿复垦技术，通过低添加量的外加改良剂，对微细粒尾矿土基质进行物理结构、肥力条件的改良，从而达到适宜植物长期生长的环境条件。
成果转化，荒芜地开出“幸福花”
“实验室盆栽实验开展了500多组，才得到改良剂配方，为进一步节约成本，我们经过一次次的改良试验，最终将配方参比降到了10%以下。”团队负责人夏令介绍，在前期实验阶段，团队对尾矿基质的改良和复垦植被的筛选都经历了一个漫长过程。
对植被的筛选，从最初要求只要能生长出来，即便是些“杂草”也无妨，到后期不断丰富种类，开拓景观效应和生态效应，筛选出包括狗牙根、波斯菊、虞美人等在内14种复垦先锋植物。
盆栽试验取得成功后，研发团队立即研究确定复垦方案，将尾矿复垦的攻坚阵地从实验室转移到三鑫公司尾矿库“试验地”。
寒来暑往，科研团队基本每周都要往返武汉与大冶之间，翻耕、播种、施肥改良、记录生长、取样并带回实验室测定……为保证项目质量，团队负责人宋少先和夏令每个月都召集大家在一起，不停梳理攻关问题，升级优化修复方案。
同时，团队针对尾矿砂的特点，筛选出最优种植方式。按功能分为绿肥植物、耐贫瘠植物、耐碱植物、景观植物和重金属固定化植物，在春秋两季分区分块种植，从而实现尾矿库复垦植被四季常青和重金属稳定固化无迁移，有效控制尾矿水土流失和环境污染。
“科研工作者的工作要落到实处，这也是个人价值与社会价值相结合的最好体现。”夏令说，团队致力将曾经的贫瘠尾矿，打造成全年草-花-灌交替生长的生机之地。无土复垦关键技术成功应用，为我国类似矿山尾矿库治理，实现植被重建提供一条可行的途径和思路，对我国矿山可持续发展具有积极意义。
宋少先表示，该团队将持续围绕产业需求，突破技术瓶颈，提供解决方案，让荒芜之地开满“幸福之花”。
（武汉理工大学供图）
