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海拔4700米巨龍銅礦尾砂土壤化示范區(qū)俯瞰圖

礦冶集團(tuán)環(huán)境所尾砂土壤化技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)

礦冶科技集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“礦冶集團(tuán)”）全面貫徹落實(shí)黨的二十大和二十屆歷次全會(huì)精神，認(rèn)真貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記重要講話和重要指示批示精神，緊緊圍繞增強(qiáng)“服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略、引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”核心功能，奮力在西藏雪域高原上展現(xiàn)礦冶人的風(fēng)姿，用默默堅(jiān)守詮釋著“團(tuán)結(jié)、求實(shí)、開(kāi)拓、奉獻(xiàn)”的礦冶精神，用挺膺擔(dān)當(dāng)展現(xiàn)著“強(qiáng)企報(bào)國(guó)”的初心使命，為高海拔地區(qū)的綠色可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)礦冶力量。

在西藏高原的蒼穹之下，在海拔4700米的西藏巨龍銅礦礦區(qū)，一片新生的綠色梯田如同一條條哈達(dá)，纏繞在曾經(jīng)裸露的灰黃色高陡邊坡上。這里是接近人類生存極限的“生命禁區(qū)”，空氣中含氧量不足平原的60%，年均氣溫低于零攝氏度，強(qiáng)烈的紫外線無(wú)遮無(wú)擋。在這片被視為“生態(tài)修復(fù)禁區(qū)”的土地上，礦冶集團(tuán)環(huán)境所綠色低碳研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)出“尾砂土壤化-仿生固坡”集成技術(shù)，在巨龍銅礦累計(jì)完成了13000平方米的應(yīng)用示范，實(shí)現(xiàn)了超高海拔高陡邊坡的穩(wěn)定與生態(tài)修復(fù)，為我國(guó)高寒脆弱礦區(qū)環(huán)境治理提供了可復(fù)制、可推廣的“礦冶方案”。

困境：高原地區(qū)的

生態(tài)創(chuàng)傷與修復(fù)枷鎖

在高原礦區(qū)，企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展面臨著“無(wú)土之炊”和“有土難活”的雙重枷鎖。

所謂“無(wú)土之炊”，是指高原地區(qū)原生土壤形成過(guò)程極其緩慢，土層薄瘠，根本無(wú)法提供大規(guī)模生態(tài)修復(fù)所需的客土。若從低海拔地區(qū)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，成本高達(dá)數(shù)百元每立方米，對(duì)于動(dòng)輒數(shù)十萬(wàn)平方米的修復(fù)面積而言，經(jīng)濟(jì)上完全不可行。而“有土難活”則源于高原嚴(yán)酷的自然條件，稀薄的空氣、巨大的晝夜溫差、漫長(zhǎng)的凍土期、強(qiáng)烈的風(fēng)蝕以及稀缺的降水，使得絕大多數(shù)植物種子無(wú)法萌發(fā)，幼苗難以存活。

破局：變“環(huán)境包袱”

為“綠色財(cái)富”的技術(shù)革命

面對(duì)困境，礦冶集團(tuán)環(huán)境所科研團(tuán)隊(duì)沒(méi)有在傳統(tǒng)路徑上修修補(bǔ)補(bǔ)，而是將目光投向了礦區(qū)內(nèi)部，開(kāi)啟了一場(chǎng)“變廢為寶”的技術(shù)革命。團(tuán)隊(duì)的核心突破點(diǎn)，正是礦山自身產(chǎn)生的大宗固體廢棄物——尾砂。

尾砂土壤化：從“不毛之地”到“生命溫床”的蛻變。尾砂，看似是廢料，但其顆粒級(jí)配與土壤有相似之處。該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的尾砂土壤化技術(shù)，是一套復(fù)雜的材料科學(xué)與微生物學(xué)協(xié)同的系統(tǒng)工程。其關(guān)鍵在于兩種核心材料的研發(fā)。有機(jī)改良材料：針對(duì)尾砂貧瘠、保水保肥能力差的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)利用高原本地豐富的牛羊糞、秸稈等有機(jī)廢棄物，研發(fā)了特定的發(fā)酵與復(fù)合工藝，制成了一種輕質(zhì)、高保水的有機(jī)改良劑。這種材料不僅能有效改善尾砂的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，還能為其提供植物生長(zhǎng)所需的初始養(yǎng)分。本土微生物促生菌劑是技術(shù)的“靈魂”所在?？蒲腥藛T從成功定植于礦區(qū)周邊的優(yōu)勢(shì)植物根際土壤中，分離、篩選、馴化出多株耐寒、耐旱、耐貧瘠的本土高效微生物菌株。這些“土生土長(zhǎng)”的微生物包括解磷、解鉀、固氮菌等，可以幫助植物從尾砂中吸收難以利用的養(yǎng)分，將空氣中的氮轉(zhuǎn)化為植物可吸收的氮肥。菌劑中還包含了固碳細(xì)菌，能將大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)，固定在改良后的“土壤”中，有效提升了肥力。通過(guò)將尾砂、有機(jī)改良材料和微生物菌劑按精確比例復(fù)配，該團(tuán)隊(duì)成功制造出了一種功能無(wú)限接近甚至優(yōu)于當(dāng)?shù)卦恋?ldquo;人工土壤”，徹底彌補(bǔ)了客土來(lái)源的不足。

三維一體集成技術(shù)：為高陡邊坡穿上“永久綠裝”。解決了“土”的問(wèn)題，如何在高陡邊坡上讓植物“安家落戶”又是一大挑戰(zhàn)。該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了“基質(zhì)改性—仿生草墊固定—種子包埋”的三維一體集成技術(shù)。該團(tuán)隊(duì)受高原草甸盤(pán)根錯(cuò)節(jié)的根系網(wǎng)絡(luò)啟發(fā)，研發(fā)了一種由可降解纖維制成的三維網(wǎng)狀植生毯。施工時(shí)，先將改良后的尾砂基質(zhì)包埋到仿生草墊中，然后將仿生草墊固定到邊坡上。草墊如同給邊坡穿上了一件堅(jiān)固的“防護(hù)外衣”，能有效防止風(fēng)雨侵蝕造成的基質(zhì)和種子流失，并為幼苗生長(zhǎng)提供物理支撐。科研團(tuán)隊(duì)精選了多種適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的鄉(xiāng)土草種與灌叢種子，采用特殊的包衣技術(shù)，將種子與營(yíng)養(yǎng)劑、保水劑一同包裹起來(lái)，形成一顆顆“種子丸”。這些“種子丸”被預(yù)先放置在仿生草墊中的尾砂基質(zhì)中。包衣技術(shù)確保了種子在萌發(fā)初期能獲得精準(zhǔn)的水分和養(yǎng)分供應(yīng)，極大地提高了成活率。

未來(lái)：

從“生命禁區(qū)”到“綠色樣板”

站在示范區(qū)的觀測(cè)試驗(yàn)點(diǎn)前，看到的是一片生機(jī)勃勃的景象，與周邊裸露巖壁的荒涼形成鮮明對(duì)比。修復(fù)后的邊坡上，披堿草、早熟禾等草本植物已然成坪，一些本地適生灌木也已萌發(fā)新綠，形成了一個(gè)穩(wěn)定、可持續(xù)的初級(jí)生態(tài)系統(tǒng)。研發(fā)人員李瑞指著一片長(zhǎng)勢(shì)正旺的植被，自豪地算了一筆經(jīng)濟(jì)賬：“經(jīng)過(guò)我們大規(guī)模應(yīng)用的驗(yàn)證，這套集成技術(shù)的綜合成本可以穩(wěn)定控制在50元/平方米以內(nèi)。這與內(nèi)地平原地區(qū)的修復(fù)成本相當(dāng)，但在高原地區(qū)，其成本僅為傳統(tǒng)客土方法的三分之一，最低可至五分之一。這個(gè)‘低成本’，使得大規(guī)模、全礦區(qū)的生態(tài)修復(fù)從夢(mèng)想照進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。”

該技術(shù)的成功應(yīng)用，不僅成功修復(fù)了13000平方米的土地，更是為我國(guó)高寒礦區(qū)修復(fù)提供了礦冶智慧的綠色樣板，實(shí)現(xiàn)了“以廢治害”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，將尾砂轉(zhuǎn)化為生態(tài)修復(fù)的核心資源，從根本上解決了礦山企業(yè)“廢物處置”與“生態(tài)修復(fù)”雙重成本壓力的矛盾，為礦山綠色發(fā)展的經(jīng)濟(jì)學(xué)提供了新范式。研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破了生態(tài)修復(fù)技術(shù)的高海拔禁區(qū)，這項(xiàng)技術(shù)不僅適用于西藏，對(duì)我國(guó)西部青海、新疆等高海拔地區(qū)都具有極強(qiáng)的示范和推廣價(jià)值。該技術(shù)是從材料研發(fā)（微生物菌劑、改良劑）到工藝創(chuàng)新（仿生草墊、種子包埋），再到工程集成（三維一體施工）的全鏈條、系統(tǒng)性的解決方案，體現(xiàn)了礦冶集團(tuán)在環(huán)境工程領(lǐng)域的綜合實(shí)力。

“我們的目標(biāo)，不僅僅是給礦山‘覆綠’，而是要重建一個(gè)具有自我維持、自我演化能力的生命系統(tǒng)。”礦冶集團(tuán)環(huán)境所研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人望著眼前這片在西藏高原上頑強(qiáng)生長(zhǎng)的綠色，目光堅(jiān)定。未來(lái)，礦冶人將在不同礦種、不同氣候帶進(jìn)行技術(shù)適配與推廣，讓這條“點(diǎn)砂成綠”的特色生態(tài)修復(fù)之路，越走越寬廣，為我國(guó)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)礦冶智慧。