專(zhuān)利名稱(chēng)：巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境中重金屬污染的修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是ー種植物巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
隨著人類(lèi)活動(dòng)的影響，Cu、Pb、Zn等重金屬污染危害越來(lái)越大，污染范圍也呈現(xiàn)不斷擴(kuò)散的趨勢(shì)。礦山開(kāi)采后的治理也引起了大家的廣泛關(guān)注。因此，對(duì)Cu、Pb、Zn等重金屬污染的修復(fù)和治理已經(jīng)成為了亟待解決的問(wèn)題之一。
植物修復(fù)技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的ー種主要用于清除土壌重金屬污染的緑色生態(tài)修復(fù)技木。該技術(shù)具有高效低耗、工程小、保持水土、無(wú)二次污染、能減少土壤侵蝕、美化景觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，在清除土壌重金屬污染方面有著廣泛的應(yīng)用前景，已經(jīng)成為國(guó)際學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。植物修復(fù)包括植物萃取，根際過(guò)濾，植物揮發(fā)和植物固定。之前的研究很多都是集中于選取富集和超富集植物以達(dá)到萃取重金屬的目的(如專(zhuān)利200810045743. 5)。然而重金屬污染地區(qū)(尤其是礦區(qū))往往植被稀少，緑化水平低，不僅容易造成水土流失，也會(huì)引起重金屬污染的擴(kuò)散，因此尋找更多對(duì)多種重金屬都具有良好耐性和富集特性，兼具經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的植物成為重金屬修復(fù)的一個(gè)可行技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明人在從事重金屬污染修復(fù)的研究工作中發(fā)現(xiàn)桃金娘科桉屬植物巨桉(拉丁名為Eucalyptus grandis ),對(duì)土壤環(huán)境中的重金屬銅、鉛、鋅具有顯著的耐性和富集特性。因此，本發(fā)明的目的就在于針對(duì)土壌重金屬污染植物修復(fù)和治理不足的問(wèn)題，提供ー種新的植物品種巨桉在修復(fù)土壤銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用，將巨桉種植于重金屬銅、鉛、鋅污染的土壌中，利用其植株對(duì)銅、鉛、鋅的富集特性吸收積累重金屬銅、鉛、鋅，并將其轉(zhuǎn)運(yùn)到植株地上部分；定期對(duì)巨桉進(jìn)行樹(shù)葉和枝干修理，并集中對(duì)修理下來(lái)的樹(shù)葉和枝干進(jìn)行灰化處理，對(duì)重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤進(jìn)行修復(fù)和固定。以達(dá)到修復(fù)銅、鉛、鋅污染土壤的目的。其具體步驟包括
①整地施基肥冬末春初時(shí)穴墾整地，種植密度為I. 5mX I. 5m,穴直徑50cm，深度30cm(在多石礫的礦山地區(qū)，穴可以挖大些，増加栽種每株樹(shù)苗的土壌量)。每畝施用底肥量如下純氮IOkg,磷(P2O5) 8. 5kg,鉀(K2O) 7kg。如果修復(fù)地點(diǎn)是中性土或者堿性土,姆平方米應(yīng)施入200g的硫酸亞鐵粉末，改良成酸性土，有利于巨桉的存活和生長(zhǎng)。
②栽苗毎年三月末，選擇土壌濕潤(rùn)時(shí)或者陰雨天，將株高25_30cm的巨桉幼苗，直接移栽于重金屬銅、鉛、鋅污染的土壌當(dāng)中。③管理姆年6月末在樹(shù)兩側(cè)40_50cm處,挖長(zhǎng)25cm,寬20cm,深15cm的穴,姆穴施用桉樹(shù)專(zhuān)用肥O. 45kg。在雨水不足的季節(jié)，要及時(shí)灌水，每次每畝灌水40-50方，使土壤的含水量保持在75%左右。④提取處理在栽種兩年后間伐50%，在栽種四年后全部砍伐，進(jìn)行灰化處理，提
取重金屬。步驟④中所述的間伐50%，是指在栽種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。當(dāng)重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤是中性土或者堿性土?xí)r，加入硫酸亞鐵粉末改良成 酸性土，按每平方米施入200g的硫酸亞鐵粉末進(jìn)行。每平方米施入200g的硫酸亞鐵粉末約降低I. O單位的pH值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
發(fā)明人通過(guò)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，巨桉對(duì)銅、鉛、鋅等重金屬具有顯著的耐性和富集特性。巨桉生命力頑強(qiáng)，在高濃度重金屬污染的土壌中仍然可以較好的生長(zhǎng)，對(duì)銅、鉛、鋅等重金屬擁有良好的耐性。巨桉根系發(fā)達(dá)，可以穩(wěn)定地表，大量固定水分，可以有效控制污染物的擴(kuò)散；利用巨桉的速生性，可以盡快改善修復(fù)污染地區(qū)綠環(huán)水平，提高環(huán)境效益；巨桉種植操作簡(jiǎn)單，成本較低，是ー種可供大面積工程治理的植物。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述實(shí)施例。實(shí)施例I小區(qū)土壤修復(fù)試驗(yàn)
試驗(yàn)地點(diǎn)為四川農(nóng)業(yè)大學(xué)雅安校區(qū)教學(xué)科研農(nóng)場(chǎng)，小區(qū)土壤采自雅安漢源普陀山鉛鋅礦尾礦渣土，土壤pH為7. 43，銅、鉛、鋅含量分別為216. 99 mg kg—1、248. 30 mg kg—1、266. 79mg kg—1。具體作法為在三月初按每畝純氮10kg，磷(P2O5) 8. 5kg，鉀(K2O) 7kg的標(biāo)準(zhǔn)施用基肥，肥料和土壤混勻。劃分4個(gè)小區(qū)，小區(qū)I、2、3、4分別按I. OmX I. Om、1. 5mX 1. 5m、1.5mX1.5m、2. OmX2. Om的種植密度挖直徑為50cm，深度為30cm窩。其中，對(duì)小區(qū)1、2、4按每平方米施加200g硫酸亞鐵粉末進(jìn)行土壌改良，改良后的土壌pH降低至6. 31。在三月末預(yù)先灌水濕潤(rùn)土壤，將株高20-25cm的巨桉幼苗種植于穴內(nèi)，6月末在樹(shù)兩側(cè)40-50cm處，挖長(zhǎng)25cm,寬20cm,深15cm的穴,姆穴施用桉樹(shù)專(zhuān)用肥O. 45kg。360天后采樣,姆個(gè)小區(qū)隨機(jī)抽取其中3株植物，測(cè)定結(jié)果如表I :
表I.不同小區(qū)的巨桉對(duì)Cu、Pb、Zn的富集特征
權(quán)利要求
1.巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用，其特征在于將巨桉種植于重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤中，定期對(duì)巨桉進(jìn)行樹(shù)葉和枝干修理，并集中對(duì)修理下來(lái)的樹(shù)葉和枝干進(jìn)行灰化處理，對(duì)重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤進(jìn)行修復(fù)和固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用，其特征在于將巨桉移栽于銅、鉛、鋅污染的土壤中，其具體步驟包括 ①整地施基肥冬末春初時(shí)穴墾整地，種植密度為I.5mX I. 5m,穴直徑50cm，深度30cm,每畝施用底肥量如下純氮IOkg,五氧化二磷8. 5kg,氧化鉀7kg ； ②栽苗每年三月末，選擇土壤濕潤(rùn)時(shí)或者陰雨天，將株高25-30cm的巨桉幼苗，直接移栽于重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤當(dāng)中； ③管理每年6月末在樹(shù)兩側(cè)40_50cm處,挖長(zhǎng)25cm,寬20cm,深15cm的穴,每穴施用桉樹(shù)肥0. 45kg ； ④提取處理在栽種兩年后間伐50%，在栽種四年后全部砍伐，對(duì)砍伐下來(lái)的巨按進(jìn)行灰化處理，提取重金屬。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用，其特征在于步驟④中所述的間伐50%，是指在栽種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。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的巨桉在修復(fù)土壤重金屬銅、鉛、鋅污染中的應(yīng)用，其特征在于當(dāng)重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤是中性土或者堿性土?xí)r，加入硫酸亞鐵粉末改良成酸性土，按每平方米施入200g的硫酸亞鐵粉末進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及重金屬銅、鉛、鋅污染土壤的植物修復(fù)技術(shù)，公開(kāi)了一種利用桃金娘科桉屬巨桉修復(fù)銅、鉛、鋅污染土壤的方法。該技術(shù)將巨桉種植于重金屬銅、鉛、鋅污染的土壤中，利用其植株對(duì)銅、鉛、鋅的富集特性吸收積累重金屬銅、鉛、鋅，并將其轉(zhuǎn)運(yùn)到植株地上部分；在栽種兩年后間伐50%，在栽種四年后全部砍伐，進(jìn)行灰化處理，提取重金屬，以達(dá)到修復(fù)銅、鉛、鋅污染土壤的目的。巨桉是世界三大速生樹(shù)種之一，生物量大，根系發(fā)達(dá)，能夠吸收和固定大量重金屬和水分，起到防止污染擴(kuò)散和提高污染地區(qū)綠化水平的作用。
文檔編號(hào)B09C1/00GK102671929SQ201210161018
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者劉健宏, 周玲, 夏春蘭, 張世熔, 徐小遜, 李云, 李婷, 蒲玉琳, 賈永霞, 黃成毅 申請(qǐng)人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)