一種利用桑樹修復鎘污染土壤的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于±壤污染治理與修復技術領域，尤其是涉及一種利用桑樹對領污染± 壤治理的高效修復方法。
【背景技術】
[0002] ±壤重金屬污染具有隱蔽性、不可逆性、長期性和后果嚴重性的特點，±壤系統中 重金屬污染的治理目前是國際性的難題和研究熱點，世界各國對±壤重金屬污染修復技術 進行廣泛的研究，取得了一定的進展。具體有如下幾種修復措施；（1)工程措施，主要包括 客±、換±和深耕翻上等措施；（2)物理化學修復，主要包括電動修復、電熱修復和±壤淋 洗等；（3)化學修復，向±壤投入改良劑，通過對重金屬的吸附、氧化還原、枯抗或沉淀作 用，W降低重金屬的生物有效性；（4)生物修復，利用生物技術治理污染±壤的一種新方 法，利用生物削減、凈化±壤中的重金屬或降低重金屬毒性，依生物與修復機理的不同生物 修復分為植物修復技術和微生物修復技術。上述幾種措施中采用工程、物理化學和化學方 法修復重金屬污染±壤，投資大，破壞±壤結構，使±壤生物活性和肥力下降，并易造成二 次污染，難W大規模處理污染±壤，凈化±壤重金屬污染的能力有限。在植物修復技術中， 一種方法是采用超富集植物修復重金屬污染±壤，但絕大多數超富集植物生物量小、生長 慢、修復速率較慢并且往往只能富集某種重金屬，另一種方法是采用生物量大、生長快、耐 受性強、有一定富集重金屬能力的的植物修復已被重金屬污染的±壤，如桑樹、麻類植物、 玉米等，發展生態循環產業。
[0003] 桑樹屬桑科(iforaceae)桑屬(iforusL.)，屬多年生闊葉型、落葉性喬木或灌木。桑 樹是深根性植物，其根系分布近地面部分是水平根、深±層是垂直根，水平根與垂直根構成 一個立體交叉的吸水固±網絡。桑樹的適應性強，抗鹽堿、耐瘡薄，對±壤酸堿度適應性廣， 在pH4. 5-9. 0的范圍內都能生長，在我國各省均有分布。桑樹對重金屬的吸收途徑為大氣 重金屬沉降和±壤重金屬遷移，其中污染大氣的重金屬在漂浮或沉降過程中附著在桑葉表 面，進而被桑葉吸收，由于桑樹根系發達利于吸收±壤營養，在一定程度上也利于吸收±壤 中的重金屬，吸收的重金屬離子會有一定的量被運輸并積累于葉片部位。在常見的重金屬 元素中桑樹對領元素具有一定的耐受性，低濃度領±壤中的桑葉產量、可溶性糖和含氮化 合物含量高于或接近無領±壤，由于領在桑樹植株體內的遷移潛力大，且主要集中在桑樹 的根系，其次是主桿，而進入葉片的量很少，即使±壤中的含領量高達桑樹致死濃度145mg/ kg時，桑葉中的含領量也不會超過2. 5mg/kg。桑葉是栽培桑樹的目的產物，它營養豐富、用 途廣泛，是家蠶唯一的理想天然飼料，在受領污染的±壤中種植桑樹，利用桑樹對領的優勢 富集作用，逐步減少±壤中的領含量，利用桑葉飼養家蠶生產蠶雖，可W避免±壤中的領進 入食物鏈而危害人體健康，在進行環境修復的同時，發展生態循環蠶桑產業，既有良好的生 態效益，又有很高的社會經濟價值。
[0004] 目前，桑樹用于±壤重金屬污染治理和修復的研究較少，尤其是在治理受重金屬 領污染的±壤修復上還存在許多技術瓶頸及技術障礙：（0桑樹品種雖多，但真正在實際 中用于治理金屬領的桑樹品種還不明確，申請人在研究結果與實踐效果中發現一些桑樹品 種在金屬領污染的±壤中難W正常完成生長周期，同時根系不夠發達的桑樹品種直接影響 ±壤的修復效果，因此在治理領污染的±壤時必須選用對領具有明顯耐受性的特定品種。 (2)普通桑樹的栽種主要用于獲得桑葉，但在治理領污染的±壤時需要考慮的主要問題在 于桑樹根系的發育對±壤中領的修復效果，同時不影響桑葉的產量，因此如何合理密植是 決定±壤修復效果和桑葉高產的具體技術問題。（3)申請人研究發現，栽植的桑樹需要進行 嚴格的管理，W保證桑樹根系的生長，同時確保桑葉的產量，尤其是在大面積治理領污染的 ±壤時至關重要。（4)申請人在研究實踐過程中發現，在特定時期向±壤中添加指定莖合劑 能夠促進桑樹對±壤中領離子的吸收，能夠明顯縮短±壤的治理修復年限。
[0005] 針對上述桑樹在±壤重金屬污染治理和修復過程中的技術難點和瓶頸，根據申請 人的研究結果與實踐效果，提出本
【發明內容】
及技術實施方案。

【發明內容】

[0006] 本發明的目的在于提供一種利用桑樹對領污染±壤治理的高效修復方法，應 用該方法治理領污染的±壤，結果表明每平方米耕作層±壤上桑樹對領的遷移總量為 2056. 4mg，修復年限為1. 26年。桑樹富集的領離子主要集中在根系，枝葉中含量極少，在領 污染±壤環境種桑養蠶與無污染地種桑養蠶相比，無論蠶的生長發育、產雖量及雖層率等 指標均無明顯差異，且蠶絲蠶蛹的重金屬含量均低于國家相關標準限量。利用桑樹對重金 屬領污染±壤進行治理是近兩年興起的一項植物修復技術，經研究證明，桑樹較其他適用 修復性植物，對重金屬領污染具有更高的耐受性，更強的吸附能力，更快的修復時間W及相 對安全高效的經濟效益，具有廣泛的推廣應用前景。
[0007] 為實現上述目標，本發明采用的W下技術措施。
[0008] -種利用桑樹對領污染±壤治理的高效修復方法，其步驟是： A.整地施肥。在冬季選晴天對領污染的±壤進行翻耕、旋耕，按栽植行距1-1. 5米左 右，溝寬50cm，溝深50cm挖好栽植溝，挖松穴底的±層，±壁保持粗糖狀態。田塊四周挖好 排水溝，排水溝深度40cmW上，確保±壤內無積水。然后在±壤上施基肥或有機肥，其中基 肥為每畝1500-2000kg，有機肥每畝300-400kg，再覆蓋表層±^備栽種。
[0009] 所述基肥為堆肥、履肥、枯餅肥中至少一種，其中堆肥是利用各種植物殘體(作物 枯桿、雜草、樹葉、泥炭、垃圾）為主要原料，混合人畜糞尿經堆制腐解而成的肥料；履肥是家 畜糞尿和墊圈材料、飼料殘巷混合堆積并經微生物作用而成的肥料，家畜糞尿為牛、豬、馬、 羊的糞尿，墊圈材料有枯桿、雜草、落葉、泥炭和干± ;枯餅肥是油料作物的種子棒油后成餅 形的渣淳。
[0010] 所述有機肥是指有機質含量> 50%，氮、磯、鐘元素的含量> 6%的肥料。
[0011] 選擇耐領污染能力強的桑樹品種，適時栽植桑苗，合理密植。選用湘桑7920、粵桑 11號、農桑14號、強桑1號、湘桑6號等根系發達、生物產量高、耐領污染能力強的品種桑 苗，在冬季栽種桑苗，栽桑時按挖好的植栽溝栽植。栽植時要求按照"苗正、根伸、踩緊"的 栽植要領，先在栽植溝的底肥上放一層細±，然后將桑苗端正放溝中間，理伸根系，再填細 ±，當細±埋沒苗根時，將苗干稍許向上提取搖動幾下，使細±充分填滿根系空隙，再邊填 ±邊踩緊，使±壤緊密與根結合，奎±深度W桑苗根頸部埋入±中10厘米為宜。嫁接桑苗 和實生桑苗分別根據領污染程度進行合理密植，其中嫁接苗在領污染±壤上栽植桑樹的密 度；輕度污染±壤為1000-1500株/畝、中度和重度污染的±壤分別為1500-2500株/畝與 2500-3500株/畝，即行距1-1. 5米、株距0. 22-0. 5米，優選的嫁接苗栽植密度為：輕度、中 度、重度污染±壤分別是1000、2000、3000株/畝；實生苗在領污染±壤上栽植的密度：輕 度污染±壤為2500-3500株/畝、中度和重度污染的分別為3500-4500株/畝與4500-5500 株/畝，即行距0. 5-1. 5米、株距0. 22-0. 5米進行栽種，優選的實生苗栽植密度為：輕度、中 度、重度污染±壤分別是3000、4000、5000株/畝。栽植時剪去破損根系，苗桿留40-60cm 后剪去。
[0012] 所述的桑樹品種遺傳資源來源說明。
[0013] 湘桑7920,湖南省蠶桑研究所選育而成，親本為中桑5801X遭桑24號，湖南省農 作物品種審定委員會1988年審定，全國農作物品種審定委員會1996年審定（品種登記號： GS11015 ~1995)。
[0014] 粵桑11號，廣東省農業科學院蠶業與農產品加工研究所從69X粵誘162的雜交 組合而成的H倍體桑樹品種(粵審桑2006003)。
[0015] 農桑14號，浙江省農業科學院蠶桑研究所從北區一號X實生桑一號的雜交組合 中單株選擇培育而成的二倍體，中熟豐產品種。
[0016] 強桑1號，浙江省農業科學院蠶桑研究所選育成的，親本品種為大種桑X桐鄉青， 2009年通過第六次浙江省非主要農作物品種審定會議審定（品種審定編號：浙(非）審桑 2009001)。
[0017] 湘桑6號，湖南省蠶桑科學研究所W魯桑系二倍體湘7920為母本、誘59為父本雜 交選育而成的H倍體桑品種，2007年通過湖南省農作物品種審定委員會審定。
[0018] 所述嫁接苗為某一品種的枝或芽接到另