[发明专利]巨桉在修复土壤重金属铜、铅、锌污染中的应用

说明书

  

技术领域

本发明涉及环境中重金属污染的修复技术领域，尤其是一种植物巨桉在修复土壤重金属铜、铅、锌污染中的应用。

背景技术

随着人类活动的影响，Cu、Pb、Zn等重金属污染危害越来越大，污染范围也呈现不断扩散的趋势。矿山开采后的治理也引起了大家的广泛关注。因此，对Cu、Pb、Zn等重金属污染的修复和治理已经成为了亟待解决的问题之一。

植物修复技术是近年来发展起来的一种主要用于清除土壤重金属污染的绿色生态修复技术。该技术具有高效低耗、工程小、保持水土、无二次污染、能减少土壤侵蚀、美化景观等优点，在清除土壤重金属污染方面有着广泛的应用前景，已经成为国际学术界研究的热点。

植物修复包括植物萃取，根际过滤，植物挥发和植物固定。之前的研究很多都是集中于选取富集和超富集植物以达到萃取重金属的目的（如专利200810045743.5）。然而重金属污染地区（尤其是矿区）往往植被稀少，绿化水平低，不仅容易造成水土流失，也会引起重金属污染的扩散，因此寻找更多对多种重金属都具有良好耐性和富集特性，兼具经济效益和环境效益的植物成为重金属修复的一个可行技术方案。

 

发明内容

发明人在从事重金属污染修复的研究工作中发现：桃金娘科桉属植物巨桉（拉丁名为Eucalyptus grandis），对土壤环境中的重金属铜、铅、锌具有显著的耐性和富集特性。因此，本发明的目的就在于针对土壤重金属污染植物修复和治理不足的问题，提供一种新的植物品种巨桉在修复土壤铜、铅、锌污染中的应用。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

巨桉在修复土壤重金属铜、铅、锌污染中的应用，将巨桉种植于重金属铜、铅、锌污染的土壤中，利用其植株对铜、铅、锌的富集特性吸收积累重金属铜、铅、锌，并将其转运到植株地上部分；定期对巨桉进行树叶和枝干修理，并集中对修理下来的树叶和枝干进行灰化处理，对重金属铜、铅、锌污染的土壤进行修复和固定。以达到修复铜、铅、锌污染土壤的目的。

其具体步骤包括：

①整地施基肥：冬末春初时穴垦整地，种植密度为1.5m×1.5m，穴直径50cm，深度30cm（在多石砾的矿山地区，穴可以挖大些，增加栽种每株树苗的土壤量）。每亩施用底肥量如下：纯氮10kg，磷(P₂O₅)8.5kg，钾(K₂O)7kg。如果修复地点是中性土或者碱性土，每平方米应施入200g的硫酸亚铁粉末，改良成酸性土，有利于巨桉的存活和生长。

②栽苗：每年三月末，选择土壤湿润时或者阴雨天，将株高25-30cm的巨桉幼苗，直接移栽于重金属铜、铅、锌污染的土壤当中。

③管理：每年6月末在树两侧40-50cm处，挖长25cm，宽20cm，深15cm的穴，每穴施用桉树专用肥0.45kg。在雨水不足的季节，要及时灌水，每次每亩灌水40-50方，使土壤的含水量保持在75%左右。

④提取处理：在栽种两年后间伐50%，在栽种四年后全部砍伐，进行灰化处理，提取重金属。

步骤④中所述的间伐50%，是指在栽种巨桉后第二年末一次性砍伐地上部分生物量的50%，第三年并不砍伐。

当重金属铜、铅、锌污染的土壤是中性土或者碱性土时，加入硫酸亚铁粉末改良成酸性土，按每平方米施入200g的硫酸亚铁粉末进行。每平方米施入200g的硫酸亚铁粉末约降低1.0单位的pH值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

发明人通过试验研究发现，巨桉对铜、铅、锌等重金属具有显著的耐性和富集特性。巨桉生命力顽强，在高浓度重金属污染的土壤中仍然可以较好的生长，对铜、铅、锌等重金属拥有良好的耐性。巨桉根系发达，可以稳定地表，大量固定水分，可以有效控制污染物的扩散；利用巨桉的速生性，可以尽快改善修复污染地区绿环水平，提高环境效益；巨桉种植操作简单，成本较低，是一种可供大面积工程治理的植物。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

实施例1  小区土壤修复试验