一种利用构树修复镁污染土壤的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及污染土壤植物修复技术，具体地说是一种利用构树修复镁污染土壤的方法。
【背景技术】
[0002]矿产资源的开发利用，给人类提供了各种物质和能源，同时也带来了诸多环境问题，土壤污染问题就是矿业活动中的一个突出问题。镁是冶金、建材、化工、轻工、农牧业等领域的重要资源，中国的菱镁矿储量居世界首位，主要集中在辽宁海城和大石桥。菱镁矿在开采及锻烧过程中，产生的大量粉尘对当地的大气、土壤、生态环境造成严重污染。菱镁矿粉尘污染造成的土壤理化性质的改变，使得矿区周围森林和农田土地生产力急剧下降，加上过量镁的毒害作用，使得当地玉米、大豆、高粱等农作物贪青、晚熟、减产，坡地植被稀少，给农业和环境带来了严重破坏，矿区农村经济造成严重损失。针对菱镁矿粉尘沉降对土壤造成的污染，除加强烟尘排放控制外，对菱镁矿粉尘污染土壤治理修复越来越引起学术界、政府和企业界的高度重视，治理和修复任务已刻不容缓。
[0003]镁污染区域的土壤治理和修复，学者们提出了不同的见解和主张。刘绮和梁惠枫建议采用稀释法、上下土层转换法和客土等物理方法对镁污染土壤进行改良。通过人为改善土壤中镁的空间分布、降低镁含量可以有效的改善镁对土壤的不良影响，达到一劳永逸的效果。但是，污染区域面积大，耗费大量人力物力，而且施工困难，实施难度大。物理修复方法仅适用于重度污染且修复迫切地点。
[0004]植物修复是指利用植物的提取作用去除土壤中的污染物质，即通过重复种植和收获植物将土壤中的污染物浓度降低到可接受水平。国内外在重金属及有机污染物土壤的植物修复方面作了大量研究，因此可用于治理重金属污染土壤的技术很多，对于碱土金属污染土壤修复的研究甚少，对于菱镁矿粉尘污染土壤的修复治理也鲜见报道。本发明分析和研究了菱镁矿粉尘污染土壤的特点，借鉴植物修复重金属污染土壤的作用，试验了镁污染土壤修复的方法，探讨了用乔木植物-构树修复菱镁矿粉尘污染土壤的可行性。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种利用乔木植物-构树修复镁污染土壤的方法。
[0006]为实现上述目的，本发明采用技术方案为:
[0007]—种利用构树修复镁污染土壤的方法，将构树种植于镁污染的土壤中，通过根系对污染土壤中镁进行吸收利用，吸收积累污染土壤中的镁，随着构树不断的生长，并将其大量转运到地上部分，降低土壤中镁的含量，进而使镁污染的土壤得以修复。
[0008]将所述构树,其为桑科(Moracea),构树属(Broussonetia),属多年生乔木植物，构树学名为(Broussonetia Papyrifera (L) Vent)。
[0009]将经过缓苗后成活的10_25cm高的构树苗移栽在受镁污染的土壤中。所述构树苗每年4-5月进行移栽，每1.5-2米种植一株，行距为2米。生长期土壤水分保持在田间持水量的 60% -80%。
[0010]所述缓苗是先将构树幼苗移入未污染的土壤中，初次浇透水，土壤水分保持在田间持水量的80%，生长温度为25-30°C，经过25-30天构树苗长至10_25cm，待用。
[0011]本发明中的植物为构树，为桑科(Moracea),构树属(Broussonetia),属多年生乔木植物，构树学名为(Broussonetia Papyrifera(L) Vent),构树的生命力非常旺盛,易于成活，在其整个生长过程中不需要进行特殊管理。且同常规修复所用的草本植物相比，其自然繁殖生长快速、生物量大，属于多年生乔木植物，可留桩发枝，不需每年栽种。经试验研究，证明其主要对镁具有富集特性。本发明充分利用了构树对镁的富集特性，将其幼苗移栽至被镁污染的土壤中，吸收积累污染土壤中的镁，并将其大量转运到地上部分，降低土壤中镁的含量。同时也为土壤中镁污染的植物修复开发了新的植物资源品种。构树具有生长快，适应性强，耐干旱瘠薄，抗逆性强萌蘖力强病虫害少等特点。还具有保持水土，防风固沙，净化空气改善环境促进生态平衡的功能。树叶、果实、根、乳汁可作为药材原料，树皮和枝干是我国高档用纸的来源。是一种特含纤维的经济林树种，广泛应用于造纸、织布、饲养家畜、医药、造林绿化及轻工业等领域。因此大力种植构树，合理开发利用构树资源对人类生产活动有着重要现实意义。
[0012]本发明所具有的优点:
[0013]1.本发明是采用培养盆对幼苗进行生长实验，本发明方法可应用于小型的室外和室内模拟试验，简单、方便，能控制环境条件，使研究成为可能。
[0014]2.环境条件多种、且可控。本发明方法能够提供不同温度、不同光照条件、不同湿度、植物不同生长时间等环境条件。还可使用于不同种类、不同浓度污染物、不同植物品种对污染物吸收、积累和迁移的机理研究。
[0015]3.可防止对周围环境造成二次污染。本发明所用的培养盆采用不透明塑料材料，可防止污染物对周围环境造成污染。
[0016]4.本发明方法操作方便，可清晰观察植物生长过程根部和茎叶部分的状况。可根据生长状况随时采集样品，进行分析测定和研究。
[0017]5.本发明方法可根据植物的特性，研究污染物的有效性及对植物受毒害的影响，研究结果可为降低污染物对植物的毒害作用提供理论依据，为治理污染土壤提供有效措施和技术。
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例中不同镁浓度处理条件下构树根、茎和叶子中镁含量对比图。
[0019]图2为本发明实施例中不同镁浓度处理条件下构树初始与60天后高度的比较图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
[0021]首先可知菱镁矿粉尘污染土壤的现状及对植物的危害。菱镁矿粉尘中富含的碱金属或碱土金属均为碱性物质，这些物质在土壤中过量积累，导致土壤发生碱化。在距离采矿场l-2km，距离煅烧厂200-300m处，检测表层结皮pH为9.85，所述结皮就是粉尘在土壤表面结层形成致密板结层，主要成分是MgO和MgC03。结