[发明专利]一种能源植物间作-轮作修复重金属污染土壤的方法

说明书

本发明提供了一种能源植物间作‑轮作修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：一种能源植物间作‑轮作修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：（1）人工清除土壤上杂物；（2）将微生物施用于待修复土壤；（3）种植芒草和构树；（4）收割芒草地上部分，留茬3‑5cm；（5）2年后将芒草和构树连根整理移除集中处理；（6）将活化剂施用土壤中；（7）扦插竹柳；（8）1~2年后将竹柳连根整理移除集中处理。本发明先以芒草和构树间作方式种植，改善土壤，然后再种植重金属超富集能源植物竹柳，可以进一步提高竹柳对重金属的吸收积累，加快修复进程，缩短修复年限。

技术领域

本发明涉及土壤修复及节能环保技术领域，具体是一种能源植物间作-轮作修复重金属污染土壤的方法。

背景技术

矿产资源开采，尤其是金属矿产资源开采过程中，废石尾矿渣、选冶废水、废气浮尘中的重金属元素都是矿区环境的主要污染源，通过污染灌溉、大气降尘等导致周围土壤中重金属含量增加，从而使土壤、地表水、地下水受到污染。

目前，重金属污染修复主要有:一是改变重金属的存在状态，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性；二是通过农艺措施利用富集植物吸收土壤中重金属，再将该植物移除，即利用植物及其根际微生物对土壤污染物的吸收、挥发、转化、降解、固定作用而去除土壤中污染物的修复技术。

在植物中，选用能源植物修复重金属污染土壤，可以在治理土壤污染的同时，获得能源效益，一举多 得。能源植物是指具有合成较高还原性烃的能力、可产生类似石油成分、可替代石油使用或作为石油补充产品的植物，以及富含油脂、糖类、淀粉类、纤维素等的植物。研究表明，许多能源植物可以在重金属污 染土地上生长，具有富集或耐受重金属的能力，部分能源植物被应用于重金属污染土壤修复后，能源物质产量几乎不受影响，而某些植物所富集重金属还可以提高植株后续处理中能源物质的产量。因此，采用能源植物修复重金属污染土壤不但有助于环境治理，而且推进新能源的开发，同时使污染土地资源得到充分利用。

但能源植物修复土壤重金属污染也存在生长周期长，修复时间久，后处理困难，长期种植降低土壤肥力等植物共有缺点。同时，与超积累植物相比，许多能源植物富集重金属的能力也较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能源植物间作-轮作修复重金属污染土壤的方法，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种能源植物间作-轮作修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：

（1）将污染土壤上的杂草、灌木、石块等杂物进行人工清除；

（2）将微生物施用于待修复土壤，翻耕混合均匀；

（3）在步骤（2）翻耕后的土壤中种植芒草和构树；

（4）1年后收割芒草地上部分，留茬3-5cm，收割的芒草移出集中处理；

（5）2年后将芒草和构树连根整理移除集中处理；

（6）将活化剂施用于步骤（5）的土壤中，翻耕混合均匀；

（7）在步骤（6）翻耕后的土壤中扦插竹柳；

（8）1~2年后将竹柳连根整理移除集中处理。

优选地，所述步骤（2）微生物为厚壁菌、单胞菌、菌根菌和植物乳杆菌混合微生物，各菌种配比为：厚壁菌：单胞菌：菌根菌：植物乳杆菌=1:2~4:2~4:1，微生物添加量为1×10⁸~2×10⁹CFU/g干土。

优选地，所述步骤（2）、步骤（6）翻耕深度为20cm~30cm。

优选地，所述步骤（3）芒草和构树的种植方式为间作方式，两种植物间距为20cm~30cm。