溫桂蘭 王列 韓玉林 王琪斐
摘要:本文通過篩選可適用于鉛礦區修復的水生和木本園林植物,提出了在德興廢棄鉛礦區生態修復過程中,應先通過富集植物與固氮植物積累重金屬,而后利用先鋒植物進行邊緣修復。
關鍵詞:園林植物 德興鉛礦區 生態修復
解決江西省德興市廢棄尾礦污染是礦區企業面臨最重要的工作之一,也是企業實現可持續發展,創建和諧社會的重要保障。景觀綠化是減少和防止礦區污染的有效途徑,選擇適宜的富集植物同時具有較高觀賞價值的園林植物,合理進行植物搭配,對廢棄尾礦地區減少污染、美化礦區環境具有重要的現實意義。對此,筆者通過篩選園林植物對鉛礦區的富集情況,為園林植物在德興市廢棄鉛礦區的實地修復提供了相關的參考依據。
一、水生植物對鉛污染水體的修復
有研究發現,蘆葦、菖蒲和水蔥在高濃度鉛處理下,菖蒲和蘆葦地上部分的富集濃度較地下部分高。顧曉涵栽培種植黃菖蒲幼苗于鉛尾礦滲出液發現,黃菖蒲有一定的抗鉛能力。劉森通過栽植水生美人蕉、萍蓬草和銅錢草發現,三種植物對鉛尾礦滲出液具有較強的凈化能力。韓玉林發現,當鉛濃度提高,喜鹽鳶尾地上部和地下部鉛含量顯著增加。研究證明,蘆葦、菖蒲、旱傘草、美人蕉、荷花等挺水植物均能在鉛水生條件下生長良好。
二、木本植物對鉛污染的修復
鉛礦區土壤貧瘠缺少植物所需的各種元素,其中氮是植物所需營養元素中最重要的元素之一。種植一定的固氮植物不僅能提高鉛廢棄尾礦富集植物的成活率,還能減少化肥的使用,以免對土壤造成第二次污染,故種植耐鉛環境同時又是固氮植物具有較高的經濟效益與生態效益。豆科植物具有較強的固氮能力,紫花苜蓿、黃花苜蓿、紫云英、刺槐、紫穗槐可在鉛脅迫環境下生長及富集,均為固氮植物。
除此以外,一些非豆科植物但與弗蘭克氏菌共生的植物有很強的固氮能力,且適用于鉛污染環境生長植物還包括楊梅、沙棘、馬桑等。有研究發現,側柏和國槐對鉛污染土壤也具有一定的修復作用。不同于樹種對土壤鉛污染脅迫的響應與適應能力存在較大差異,其適應能力依次為楊樹大于側柏、紅檵木和金合歡。在進行鉛礦區修復過程中,烏桕、泡桐、欒樹富集鉛能力突出,適宜作為鉛礦區植物修復的主要木本樹種。
三、園林植物對德興市鉛礦區的生態修復研究對策
德興礦區內地貌多為丘陵和山地,最低海拔65米,最高海拔500米。全礦區總面積達1000公頃,以褶皺和斷裂為主,呈東北—西南走向。礦區地貌由于人為采礦和礦山的持續開發及環境的影響,開始出現局部塌陷、部分小山坡出現滑坡、礦山一些地區出現崩塌、礦山產生局部泥石流及礦山周邊環境有水土流失現象等。
根據德興市尾礦區的地貌現狀、土壤植被現狀、經濟現狀及以后發展因素等,其景觀構成及游覽內容等應各不相同,各有側重。立足于以礦區污染區域現狀為起點,我們應先修復礦區植被生態環境,并根據礦區每個污染區域的地貌特點,因地制宜,提出景觀建設,且礦區廢棄地應以生態治理為前提。
在廢棄鉛礦區的核心區域,我們應首先考慮種植耐富集植物,盡早完成植物修復。考慮到植物富集后的移植和重新栽種,以及植物的生長周期和植物生長情況等問題,故布置過程中應盡可能考慮水生植物、地被植物和固氮植物。廢棄鉛尾礦地帶邊緣污染情況較好的地段,可加強灌木類植物的種植;對污染較輕的地區,則應加強先鋒樹種和鄉土植物的栽植,從而加強德興市區域植被景觀的分布。前期在經過一些生態措施修復后,后期可考慮將廢棄尾礦區生態系統的修復和農業生態規劃旅游相結合,最終提高整個礦區乃至德興市的生態、經濟和社會效益。
參考文獻:
[1]顧曉涵,韓玉林,原海燕.Pb尾礦滲出液脅迫對黃菖蒲的生長與生理的影響[J].暨南大學學報,2014,(3).
[2]劉森.三種水生植物對鉛尾礦滲出液耐性及修復潛力研究[D].南昌:江西財經大學,2018.
[3]韓玉林.Pb與鹽脅迫對喜鹽鳶尾生長及生理抗性的影響[J].西北植物學報,2008,(8).
(作者單位:南昌工學院傳媒設計學院園林系)