本發(fā)明屬于景觀生態(tài)系統(tǒng)土壤修復技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法。

背景技術(shù)：

景觀生態(tài)系統(tǒng)是一個有機的系統(tǒng)，一個自然生態(tài)系統(tǒng)和人類生態(tài)系統(tǒng)相疊加的復合生態(tài)系統(tǒng)。綠色植物作為景觀生態(tài)系統(tǒng)中的主要組成部分，而土壤又作為綠色植物生長的重要介質(zhì)，目前，全國土壤環(huán)境狀況總體污染較為嚴重，工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)等人為活動以及土壤環(huán)境ph值高是造成土壤污染或超標的主要原因。目前普遍的污染方式為重金屬污染，主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛等。造成金屬污染的原因主要是采礦、金屬冶煉、電鍍工業(yè)、化工、金屬加工、電子行業(yè)和廢舊電器回收等領(lǐng)域產(chǎn)生和排放重金屬污染物進入地表水、地下水和大氣中后，這些重金屬又最終匯集于土壤中，導致土壤中重金屬含量過高，造成土壤重金屬污染，土壤中的重金屬會通過食物鏈進入人體，當體內(nèi)的重金屬蓄積到一定程度時就會引發(fā)各種人體疾病。因此需要維持景觀生態(tài)系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性需要保持土壤的結(jié)構(gòu)和土壤肥力，對于土壤結(jié)構(gòu)已經(jīng)遭到破壞的土壤進行修復是維持景觀生態(tài)系統(tǒng)完整性和穩(wěn)定性非常有必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法，包括以下方法步驟：

（1）向待修復土壤區(qū)域注入嗜熱型好氧細菌將待修復土壤中的生物降解；

（2）向待修復土壤區(qū)域注入空氣或氧氣；

（3）按照30kg/畝的量向待修復土壤區(qū)域添加生物土壤修復劑，所述的生物土壤修復劑包括凹凸棒土、硅藻土、腐殖酸、生物炭、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀、生石灰、竹纖維粉末、羥丁基纖維素；

（4）向待修復土壤區(qū)域噴灑水至土壤飽和持水量的60-80%；

（5）用薄膜覆蓋防止水分散失，在薄膜上開設(shè)若干通氣口，每周向土壤中注入空氣，并及時補充散失水分，30-45天完成土壤的修復。

另，所述的嗜熱型好氧細菌為纖維素分解性細菌及粘細菌，所述纖維絲分解性細菌和粘細菌的比例為1:3-4。

另有，所述的生物土壤修復劑包括以下重量份的組分：有機改性凹凸棒土-蒙脫土15-20份、硅藻土3-5份、腐殖酸10-20份、生物炭5-10份、鈣鎂磷肥20-30份、磷酸二氫鉀8-12份、生石灰10-15份、竹纖維粉末20-30份、羥丁基纖維素1-3份。

還，所述的有機改性凹凸棒土-蒙脫土通過以下方法步驟制得：將凹凸棒土樣品洗滌烘干后研磨粉碎后加入2倍重量的5mol/l的hcl溶液600r/min高速攪拌1h后洗滌至無氯離子殘留烘干研磨過200目篩得凹凸棒土粉末；將蒙脫土樣品加入1mol/lna2co3溶液600r/min高速攪拌2h后分離取上清液，加入1mol/lnacl溶液絮凝沉淀，取沉淀洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200目篩得蒙脫土粉末；將凹凸棒土粉末、蒙脫土粉末混合得到混合粉末后再加入10倍重量的陽離子表面活性劑十二烷基二甲基溴化銨混合攪拌均勻得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土懸液，轉(zhuǎn)速為6000r/min離心15min取沉淀干燥粉碎后過80目篩后得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土粉末。

還有，所述的生物炭通過以下方法步驟制備：

1）將水稻稈、油菜桿、玉米稈切成10cm長的條狀結(jié)構(gòu)后加入5mol/lhcl溶液攪拌混合均勻后裝入坩堝中置于馬弗爐中在180-200℃中脫水排氣處理1-2h后并于500-550℃高溫下炭化1-1.5h；

2）步驟1）高溫炭化處理后用水過濾降溫至室溫后烘干再用粉碎機粉碎后過80目篩得到生物炭粉末。

再，所述的竹纖維粉末通過以下方法制備：將竹子分段切成條狀后加入15倍重量的石灰水進行軟化處理5h后洗凈烘干再用1mol/l稀hcl溶液清洗至ph值為5-6再用水清洗后70℃烘干后粉碎機粉碎過80目篩得到竹纖維粉末。

再有，所述的腐殖酸為硝基腐殖酸銨。

此外，所述的生物土壤修復劑制備方法包括以下方法步驟：

1）分別制備有機改性凹凸棒土-蒙脫土、生物炭、竹纖維粉末后按照配方量稱取各粉末混合均勻得混合粉1；

2）按照配方稱取生石灰粉碎過80目篩后加入到步驟1）中的混合粉1攪拌混合得混合粉2；

3）向步驟2）中的混合粉2中加入配方量的硅藻土、腐殖酸、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀和羥丁基纖維素，然后置于混合器中混合15-20min后得到生物土壤修復劑。

上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明所述的適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法，相比現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：本發(fā)明所述的土壤修復方法，非常適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤，方法簡單，修復效果好，修復周期短，可直接用于景觀營造，植物成活率高，景觀性強；采用有機改性凹凸棒土-蒙脫土、生物炭和腐殖酸等組成的土壤生物修復劑，腐殖酸能將土壤中的金屬元素絡(luò)合，提高土壤的團粒結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)土壤ph值和土壤中水、肥、氣、熱等狀況，提高土壤交換容量和土壤的保水保肥能力，促進土壤微生物活動，加速有機物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化，便于植物吸收營養(yǎng)成分；竹纖維粉末能有效的吸附金屬絡(luò)合物，使土壤中的重金屬濃度降低；生物炭能夠有效提高氮肥、磷肥利用率和肥料質(zhì)量的穩(wěn)定性，減少化肥施用，改善土壤的生態(tài)環(huán)境，解決秸稈燃燒后帶來的環(huán)境污染的同時還可以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增效；原料來源廣，生產(chǎn)成本低，不會造成土壤的二次污染，也不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染，修復改善土壤環(huán)境，可實現(xiàn)低值資源合理利用。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明。

實施例1

本實施例所述的一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法，包括以下方法步驟：

（1）向待修復土壤區(qū)域注入嗜熱型好氧細菌-纖維素分解性細菌及粘細菌，所述纖維絲分解性細菌和粘細菌的比例為1:3，將待修復土壤中的生物降解；

（2）向待修復土壤區(qū)域注入空氣或氧氣；

（3）按照30kg/畝的量向待修復土壤區(qū)域添加生物土壤修復劑，所述的生物土壤修復劑包括有機改性凹凸棒土-蒙脫土15份、硅藻土3份、硝基腐殖酸銨10份、生物炭5份、鈣鎂磷肥20份、磷酸二氫鉀8份、生石灰10份、竹纖維粉末20份、羥丁基纖維素1份；

（4）向待修復土壤區(qū)域噴灑水至土壤飽和持水量的60%；

（5）用薄膜覆蓋防止水分散失，在薄膜上開設(shè)若干通氣口，每周向土壤中注入空氣，并及時補充散失水分，45天完成土壤的修復。

本實施例所述的有機改性凹凸棒土-蒙脫土通過以下方法步驟制得：將凹凸棒土樣品洗滌烘干后研磨粉碎后加入2倍重量的5mol/l的hcl溶液600r/min高速攪拌1h后洗滌至無氯離子殘留烘干研磨過200目篩得凹凸棒土粉末；將蒙脫土樣品加入1mol/lna2co3溶液600r/min高速攪拌2h后分離取上清液，加入1mol/lnacl溶液絮凝沉淀，取沉淀洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200目篩得蒙脫土粉末；將凹凸棒土粉末、蒙脫土粉末混合得到混合粉末后再加入10倍重量的陽離子表面活性劑十二烷基二甲基溴化銨混合攪拌均勻得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土懸液，轉(zhuǎn)速為6000r/min離心15min取沉淀干燥粉碎后過80目篩后得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土粉末。

本實施例所述的生物炭通過以下方法步驟制備：

1）將水稻稈、油菜桿、玉米稈切成10cm長的條狀結(jié)構(gòu)后加入5mol/lhcl溶液攪拌混合均勻后裝入坩堝中置于馬弗爐中在180℃中脫水排氣處理2h后并于500℃高溫下炭化1.5h；

2）步驟1）高溫炭化處理后用水過濾降溫至室溫后烘干再用粉碎機粉碎后過80目篩得到生物炭粉末。

本實施例所述的竹纖維粉末通過以下方法制備：將竹子分段切成條狀后加入15倍重量的石灰水進行軟化處理5h后洗凈烘干再用1mol/l稀hcl溶液清洗至ph值為5再用水清洗后70℃烘干后粉碎機粉碎過80目篩得到竹纖維粉末。

本實施例所述的生物土壤修復劑制備方法包括以下方法步驟：

1）分別制備有機改性凹凸棒土-蒙脫土、生物炭、竹纖維粉末后按照配方量稱取各粉末混合均勻得混合粉1；

2）按照配方稱取生石灰粉碎過80目篩后加入到步驟1）中的混合粉1攪拌混合得混合粉2；

3）向步驟2）中的混合粉2中加入配方量的硅藻土、腐殖酸、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀和羥丁基纖維素，然后置于混合器中混合15min后得到生物土壤修復劑。

實施例2

本實施例所述的一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法，包括以下方法步驟：

（1）向待修復土壤區(qū)域注入嗜熱型好氧細菌-纖維素分解性細菌及粘細菌，所述纖維絲分解性細菌和粘細菌的比例為1:4，將待修復土壤中的生物降解；

（2）向待修復土壤區(qū)域注入空氣或氧氣；

（3）按照30kg/畝的量向待修復土壤區(qū)域添加生物土壤修復劑，所述的生物土壤修復劑包括所述的生物土壤修復劑包括以下重量份的組分：有機改性凹凸棒土-蒙脫土20份、硅藻土5份、硝基腐殖酸銨20份、生物炭10份、鈣鎂磷肥30份、磷酸二氫鉀12份、生石灰15份、竹纖維粉末30份、羥丁基纖維素3份；

（4）向待修復土壤區(qū)域噴灑水至土壤飽和持水量的80%；

（5）用薄膜覆蓋防止水分散失，在薄膜上開設(shè)若干通氣口，每周向土壤中注入空氣，并及時補充散失水分，30天完成土壤的修復。

本實施例所述的有機改性凹凸棒土-蒙脫土通過以下方法步驟制得：將凹凸棒土樣品洗滌烘干后研磨粉碎后加入2倍重量的5mol/l的hcl溶液600r/min高速攪拌1h后洗滌至無氯離子殘留烘干研磨過200目篩得凹凸棒土粉末；將蒙脫土樣品加入1mol/lna2co3溶液600r/min高速攪拌2h后分離取上清液，加入1mol/lnacl溶液絮凝沉淀，取沉淀洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200目篩得蒙脫土粉末；將凹凸棒土粉末、蒙脫土粉末混合得到混合粉末后再加入10倍重量的陽離子表面活性劑十二烷基二甲基溴化銨混合攪拌均勻得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土懸液，轉(zhuǎn)速為6000r/min離心15min取沉淀干燥粉碎后過80目篩后得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土粉末。

本實施例所述的生物炭通過以下方法步驟制備：

1）將水稻稈、油菜桿、玉米稈切成10cm長的條狀結(jié)構(gòu)后加入5mol/lhcl溶液攪拌混合均勻后裝入坩堝中置于馬弗爐中在200℃中脫水排氣處理1h后并于550℃高溫下炭化1h；

2）步驟1）高溫炭化處理后用水過濾降溫至室溫后烘干再用粉碎機粉碎后過80目篩得到生物炭粉末。

本實施例所述的竹纖維粉末通過以下方法制備：將竹子分段切成條狀后加入15倍重量的石灰水進行軟化處理5h后洗凈烘干再用1mol/l稀hcl溶液清洗至ph值為6再用水清洗后70℃烘干后粉碎機粉碎過80目篩得到竹纖維粉末。

本實施例所述的生物土壤修復劑制備方法包括以下方法步驟：

1）分別制備有機改性凹凸棒土-蒙脫土、生物炭、竹纖維粉末后按照配方量稱取各粉末混合均勻得混合粉1；

2）按照配方稱取生石灰粉碎過80目篩后加入到步驟1）中的混合粉1攪拌混合得混合粉2；

3）向步驟2）中的混合粉2中加入配方量的硅藻土、腐殖酸、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀和羥丁基纖維素，然后置于混合器中混合20min后得到生物土壤修復劑。

實施例3

本實施例所述的一種適于景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤修復方法，包括以下方法步驟：

（1）向待修復土壤區(qū)域注入嗜熱型好氧細菌-纖維素分解性細菌及粘細菌，所述纖維絲分解性細菌和粘細菌的比例為1:3.5將待修復土壤中的生物降解；

（2）向待修復土壤區(qū)域注入空氣或氧氣；

（3）按照30kg/畝的量向待修復土壤區(qū)域添加生物土壤修復劑，所述的生物土壤修復劑包括以下重量份的組分：有機改性凹凸棒土-蒙脫土18份、硅藻土4份、硝基腐殖酸銨15份、生物炭8份、鈣鎂磷肥250份、磷酸二氫鉀10份、生石灰12份、竹纖維粉末25份、羥丁基纖維素2份；

（4）向待修復土壤區(qū)域噴灑水至土壤飽和持水量的70%；

（5）用薄膜覆蓋防止水分散失，在薄膜上開設(shè)若干通氣口，每周向土壤中注入空氣，并及時補充散失水分，35天完成土壤的修復。

本實施例所述的有機改性凹凸棒土-蒙脫土通過以下方法步驟制得：將凹凸棒土樣品洗滌烘干后研磨粉碎后加入2倍重量的5mol/l的hcl溶液600r/min高速攪拌1h后洗滌至無氯離子殘留烘干研磨過200目篩得凹凸棒土粉末；將蒙脫土樣品加入1mol/lna2co3溶液600r/min高速攪拌2h后分離取上清液，加入1mol/lnacl溶液絮凝沉淀，取沉淀洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200目篩得蒙脫土粉末；將凹凸棒土粉末、蒙脫土粉末混合得到混合粉末后再加入10倍重量的陽離子表面活性劑十二烷基二甲基溴化銨混合攪拌均勻得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土懸液，轉(zhuǎn)速為6000r/min離心15min取沉淀干燥粉碎后過80目篩后得到有機改性凹凸棒土-蒙脫土粉末。

本實施例所述的生物炭通過以下方法步驟制備：

1）將水稻稈、油菜桿、玉米稈切成10cm長的條狀結(jié)構(gòu)后加入5mol/lhcl溶液攪拌混合均勻后裝入坩堝中置于馬弗爐中在190℃中脫水排氣處理1.5h后并于520℃高溫下炭化80min；

2）步驟1）高溫炭化處理后用水過濾降溫至室溫后烘干再用粉碎機粉碎后過80目篩得到生物炭粉末。

本實施例所述的竹纖維粉末通過以下方法制備：將竹子分段切成條狀后加入15倍重量的石灰水進行軟化處理5h后洗凈烘干再用1mol/l稀hcl溶液清洗至ph值為6再用水清洗后70℃烘干后粉碎機粉碎過80目篩得到竹纖維粉末。

本實施例所述的生物土壤修復劑制備方法包括以下方法步驟：

1）分別制備有機改性凹凸棒土-蒙脫土、生物炭、竹纖維粉末后按照配方量稱取各粉末混合均勻得混合粉1；

2）按照配方稱取生石灰粉碎過80目篩后加入到步驟1）中的混合粉1攪拌混合得混合粉2；

3）向步驟2）中的混合粉2中加入配方量的硅藻土、腐殖酸、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀和羥丁基纖維素，然后置于混合器中混合18min后得到生物土壤修復劑。

采用實施例1-3所述的土壤修復方法，對景觀生態(tài)系統(tǒng)的土壤非常適合，方法簡單，成本低，不會造成二次污染，修復周期短，對待修復的土壤進行修復處理后，30-45天時間即可完成修復，土壤的生態(tài)環(huán)境得到修復，土壤團粒結(jié)構(gòu)得到改善，可直接用于景觀營造，植物成活率高，景觀性強。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。