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尾矿中养分缺乏、重金属含量较高,不仅不利于植物的生长,不利于生态恢复,若处理不当还会对人类健康造成威胁。所以有必要对尾矿土壤环境进行改良研究。文章以河北省某钒钛磁铁矿尾矿为研究对象,首先对尾矿周边土壤及尾矿土壤进行重金属污染情况分析评价,然后筛选适合当地生长的绿肥植物,选用单独种植绿肥及绿肥联合污泥堆肥的方式对尾矿土壤环境进行改良,探讨改良后尾矿中养分、重金属有效性及微生物的变化情况。通过单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对尾矿及周边土壤的重金属污染情况分析评价表明:尾矿周边土壤综合污染等级为中度污染,单因素分析Cd为中度污染,Zn为轻度污染;尾矿土壤综合污染等级为重度污染,单因素分析Cd为重度污染,Cr、Cu、Zn为中度污染,Mn全量为河北省土壤背景值的1.69倍。严重威胁到尾矿周边的生态环境安全。通过对3种豆科植物(紫花苜蓿、白花三叶草、沙打旺)及6种禾本科植物(黑麦草、香根草、结缕草、早熟禾、高羊茅、披碱草)的出苗、成活、长势及生物量情况的分析,得出紫花苜蓿、黑麦草、高羊茅更适合在试验钒钛磁铁矿尾矿上生长。通过单独种植绿肥植物、绿肥联合5%污泥堆肥以及绿肥联合10%污泥堆肥3种改良方式对尾矿土壤环境进行改良,改良结果表明改良后尾矿p H值降低;DOC、碱解氮、速效磷含量明显增加;细菌、真菌、放线菌数量明显增加。尾矿土壤肥力及微生物环境得到较好改善。改良后尾矿中重金属的生物有效性发生变化,Cd、Mn、Zn的有效性降低,而Cu的有效性升高。紫花苜蓿、高羊茅、黑麦草均适合作为绿肥植物用于尾矿生态修复中,三种改良方式改良后,两种联合改良处理的改良效果显著优于单独种植绿肥植物的改良效果,结合考虑经济效益联合5%污泥堆肥的处理为恢复尾矿及周边生态安全环境的最佳改良方式。