[发明专利]受柴油污染的湿地的茈菰修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种受柴油污染的湿地的植物修复方法，特别是一种受柴油污染的湿地的茈菰修复方法。

背景技术

随着我国对外开放和海洋经济的迅速发展、海洋石油勘探开发规模不断加大、海上石油、燃料油运输日益繁忙，加之我国未来对石油需求的不断增加、油运市场的不断壮大，我国的海域可能是未来溢油事故的多发区和重灾区。据不完全统计，1976~2006年，我国沿海平均每4天发生一起溢油事故，这期间溢油量在50吨以上的溢油事故60多起；近年频发的溢油事件导致每年都有大量的油污进入海洋生态环境中，岸边脆弱的湿地生态环境极易受到影响，而这些有毒的有机污染物会通过物质迁移对大气等其他环境产生不利影响；油类污染物进入土壤后，会改变土壤有机质的组成和机构，使得土壤中碳/氮比严重失调，也影响到土壤微生物的生长繁殖，对微生物群落的结构和种类都造成不同程度的影响。并且油类污染物由于粘度较大，可以堵塞土壤的空隙，增大土壤的氧化还原电位，使其处于缺氧状态，从而对微生物产生抑制作用，还会影响到植物的根系分泌物以及土壤植物根际的酶类物质，油类污染物会抑制这些酶类的活性。油类污染物还可以随食物链进入人体，对人类的健康构成严重威胁。因此，岸边沉积物中油污的处理处置与油污环境修复日益受到重视。

现有的油污沉积物修复方法有物理修复、化学修复和生物修复等，传统的物理化学修复方法成本高且容易带来二次污染，微生物修复的方法可能会导致细菌等微生物对土壤和地下水的生物性污染。植物修复是继微生物修复之后提出的一种绿色原位修复技术，所收获的植株可以进行集中处理，不会造成二次污染，同时植物修复进程不仅不会破坏土壤生态环境，还有助于改善因油污染而引起的土壤退化和生产力下降，恢复并提高其生物多样性。利用植物来修复油污土正逐步成为未来油污治理研究的一个重要方向，所以关于可富集油污植物的筛选及其修复方法是该领域面临的重要课题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种受柴油污染的湿地的茈菰修复方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种受柴油污染的湿地岸边沉积物的茈菰修复方法，其特征在于该方法的具体步骤为：在受柴油污染的湿地中种植野茈菰幼苗，或将野茈菰的球茎在室内催芽后，点播于受柴油污染的湿地中，其种植密度控制在100~250株/m²范围；当野茈菰长到果实期的时候，将其地上部分刈割移出，并通过反复刈割过程，连续减少污染沉积物中的过量油污，直到污染物的含量达到环境安全标准。

上述的受柴油污染的湿地的柴油浓度在20000mg/kg以内。

在含柴油的湿润沉积物中种植野茈菰，通过茈菰的吸收与代谢，及植物根际的分泌物、酶的化学作用和微生物摄入，实现降解消除土壤中油污的目的。收获的茈菰地上部分，可以进行集中处理，或者卫生填埋，焚烧等，也可以作为沼气发酵及生产生物柴油等的生物质原料实现资源循环利用，还可以降低二次污染的可能性。

本发明所采用的野茈菰为茈菰的变种，为多年生挺水植物，高达50~100厘米，根状茎横生，较粗壮，顶膨大呈球茎，长2~4厘米，径约1厘米，土黄色。基生叶簇生，叶形变化极大。多数为狭箭形，通常顶裂片短于侧裂片，顶端裂片长4~9厘米，宽1~2厘米，基部裂片长4~18厘米，宽6~11毫米。顶裂片与侧裂片之间缢缩，叶柄粗壮，长20~40厘米，基部扩大成鞘状，边缘膜质。7~10月开花，花梗直立，高20~70厘米，粗壮，总状花序或圆锥形花序，花白色，雌雄同株。10~11月结果实，同时形成地下球茎。种子褐色。霜冻后地上部分枯死。多年生草本，泥地生或水生，具有地下匍匐茎，匍匐茎的末端为小球茎，圆球形。叶基生，叶片箭形，先端尖锐；花序总状，花茎长约30~70厘米，花3~5朵轮生，雌花在下，萼片形花被片反卷，花瓣长于萼，白色，心皮多，聚合成球形；雄花在上，雄蕊多数。瘦果斜倒卵形，扁平，背腹均有翅。

茈菰一般在春节期间可直接播种，有条件的可以用营养液在室内育苗，成苗后再移植于修复目标地。研究表明，茈菰是一种高效的油污修复植物，对土壤中的柴油污染物具有很强的耐受和降解能力。

用植物来修复油污土，与传统方法相比，投资少、工程量小、专业技术要求不高，而且作为一种绿色原位修复技术，所获得的生物量可以集中处理，降低了二次污染的可能性，同时修复过程不会破坏所修复地点的生态环境，反而有助于改善因污染引起的土壤退化和生产力下降等一系列问题，从而恢复当地的生物多样性，在一定程度上，茈菰还可以提高湿地岸边的景观效应。另外若将茈菰的生物量部分能源再利用，则其资源效益更佳。

附图说明