[发明专利]一种利用两栖植物喜旱莲子草处理不同生境下氮素污染的生态方法

说明书

本发明涉及生态修复领域，具体涉及一种利用两栖植物喜旱莲子草处理不同生境下氮素污染的生态方法；步骤为：选取三种氮素污染的生境，分别为陆生生境、水生生境和水陆交互生境进行喜旱莲子草的种植，限定种植行间距等条件，并定期进行收割，通过生态方法解决不同生境下氮素污染的问题；本发明所选取为具有水陆两栖习性的喜旱莲子草，能够通过扦插来实现无性繁殖，对氮素有较强的吸收能力，能够处理不同生境条件下的氮素污染情况；并且由于喜旱莲子草通过克隆整合等习性快速生长的特点，一年可进行多次收割，有利于实现土壤氮素水平的快速降低以及水体富营养化的净化。

技术领域

本发明涉及生态修复领域，具体涉及一种利用两栖植物喜旱莲子草处理不同生境下氮素污染的生态方法。

背景技术

在工农业经济快速发展的今天，伴随着是土壤污染的日益严重。土壤污染通常分无机污染和有机污染。当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力时，就会引起土壤的组成、结构和功能的变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解转化产物在土壤中逐渐积累，通过“土壤→作物→人体”或通过“土壤→水→人体”进入人体，进而对人体健康产生不良影响。在现代农业生产中，化肥的使用明显推动了农产品产量的提高，但在人口密集的精细农业区，农业生产对化肥的依赖不断增强，表现为单位面积化肥特别是氮肥施用量的不断攀升。施肥过量造成土壤氮素过剩，在硝化作用下转化为硝态氮，在土壤表层聚集，导致蔬菜等农作物产品中硝态氮和亚硝态氮的积累，使蔬菜品质下降。目前初步的研究表明，蔬菜种植过程中普遍存在的过量施用氮肥问题，已明显导致蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量异常升高，并有可能已经通过食物链产生健康危害。

氮是引起湖泊富营养化的关键要素之一。随着工农业生产的快速发展、人口的急剧增加、化学肥料使用量的增加以及生活污水的直接排放，河流、湖泊等地表水体的氮、磷元素污染日趋严重.研究表明，目前我国66％以上的湖泊、水库处于富营养化的水平，其中重富营养和超富营养的占22％，使得富营养化成为我国湖泊目前与今后相当长一段时期内的重大水环境问题。

喜旱莲子草(学名：Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)，是苋科、莲子草属多年生草本植物，水陆两栖，是一种匍匐茎克隆植物，能够在自然条件下通过营养生长产生具有潜在独立性的个体，由克隆生长形成的新分株常常在一定的时间内与其亲株形体相连，这种形体相连使相连接的分株能够传输物质，如水分、养分、碳水化合物、次生代谢产物等。研究发现，喜旱莲子草在各种生境条件下，具有很强的耐胁迫能力，在氮素污染严重区块上，能够通过根系有效地吸收氮素营养，来实现地下(水下)部分以及地上(水上)部分的共同生长，以及通过匍匐茎对资源的运输，实现相连分株的共同生长。

目前处理氮素污染的方法很多，但适用范围有限，且存在一定的缺陷性。如中国专利文献CN109400415A公开的《一种高氮污染土壤修复剂及其制备方法和应用》，其适用范围为高氮污染的土壤，不适用于其他生境条件，具有一定的局限性，且该方法易造成二次污染。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在解决所述问题之一；本发明提供一种利用两栖植物喜旱莲子草处理不同生境下氮素污染的生态方法，利用喜旱莲子草的水陆两栖特性，可在氮素污染的不同生境条件下吸收氮素，方法易行，操作简便，成本底廉，无二次污染，能够非常有效的消除氮素污染。

为了实现以上目的，本发明的具体步骤如下：

(1)选取三种氮素污染的生境，分别为陆生生境(土壤)、水生生境(湖泊)和水陆交互生境(湖滨带)；

(2)在陆生生境下，选取氮素污染的土壤地块，对土壤地块进行杂草的清理以及地块的翻整与灌溉，然后在一定的行距和间距条件下，将喜旱莲子草种植在土壤地块上；待喜旱莲子草生长后，根据生长状况，每隔一定时间进行收割；

(3)在水生生境下，选取氮素污染的湖泊，在湖泊水面上每隔一定距离设置一个生态浮岛，在生态浮岛上种植喜旱莲子草；待喜旱莲子草生长后，根据生长状况，每隔一定时间进行收割；