设施园艺多物种生态位组合修复重金属污染的方法

摘要

一种设施园艺多物种生态位组合修复重金属污染的方法，其包括以下步骤：在设施园艺的温室大棚中设置支架以支撑大棚中种植的葡萄，并使葡萄藤在至少180cm的高度延伸；在葡萄藤下方的地面上起垄种植草莓，或将草莓种植于栽培容器；在草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置第一高度重金属富集植物间作第二高度重金属富集植物，第一高度重金属富集植物高于第二高度重金属富集植物，且第二高度重金属富集植物喜阴湿。本发明提供一种多物种时空生境生态位组合复种的方法，以修复受到重金属污染的土壤，同时不影响或少影响作物生产，实现生态效益和经济效益、短期效益和长期效益共赢。

权利要求

1.一种设施园艺多物种生态位组合修复重金属污染的方法，其特征在于，包括以下步骤：在设施园艺的温室大棚中设置支架以支撑大棚中种植的葡萄，并使葡萄藤支架的高度设计为180-250cm；

在葡萄藤下方的地面上起垄种植草莓，或将草莓种植于栽培容器；

在草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置第一高度重金属富集植物间作第二高度重金属富集植物，第一高度重金属富集植物高于第二高度重金属富集植物，且第二高度重金属富集植物喜阴湿，所述第一高度重金属富集植物为间作的苘麻和龙葵，所述第二高度重金属富集植物为间作的东南景天和蜈蚣草；

所述茼麻在中层100-180cm空间，所述龙葵在中层60-120cm空间，所述蜈蚣草在下层

30-50cm空间，所述东南景天在下层10-20cm空间；

所述茼麻、所述龙葵、所述蜈蚣草和所述东南景天均在3月育苗，4月移栽定植。

说明书

设施园艺多物种生态位组合修复重金属污染的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及土壤重金属污染修复、设施园艺、作物复种、生态工程等技术领域，特别涉及一种设施园艺多物种时空生态位组合修复重金属污染的方法。

背景技术

[0002] 一般而言，设施园艺以温室大棚瓜果蔬菜种植为主。为保持地力，温室大棚一般大量施用以畜禽粪便为原料的有机肥。畜禽粪便一般含有较高的铜锌镉砷等重金属。长期施用会造成重金属污染。种植重金属(超)富集植物(以下简称富集植物)可以吸收移除土壤中的重金属，是一种经济有效的土壤重金属污染修复/防治方法。

[0003] 但是，种植富集植物会占用有限的设施空间和光照热量等资源条件，往往造成瓜果蔬菜减产经济收益降低。业界目前尚未获得兼顾经济效益和重金属污染修复的方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种设施园艺多物种时空生态位组合修复重金属污染的方法，以同时兼顾土壤重金属修复、经济效益。

[0005] 为了实现本发明的目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种设施园艺多物种生态位组合修复重金属污染的方法，其包括以下步骤：在设施园艺的温室大棚中设置支架以支撑大棚中种植的葡萄，并使葡萄藤在至少180cm的高度延伸；在葡萄藤下方的地面上起垄种植草莓，或将草莓种植于栽培容器；在草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置第一高度富集植物间作第二高度富集植物，第一高度富集植物高于第二高度富集植物，且第二高度富集植物喜阴湿。

[0007] 优选地，第一高度富集植物为苘麻或龙葵。

[0008] 优选地，第二高度富集植物为东南景天或蜈蚣草。

[0009] 优选地，第一高度富集植物为单一种类富集植物；或者第一高度富集植物为间作的多个种类富集植物。

[0010] 优选地，第二高度富集植物为单一种类富集植物；或者第二高度富集植物为间作的多个种类富集植物。

[0011] 分析可知，本发明提供一种多物种时空生境生态位组合复种的方法，以修复受到重金属污染的土壤，同时不影响或少影响作物生产，实现生态效益和经济效益、短期效益和长期效益共赢。

具体实施方式

[0012] 下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

[0013] 在详细描述本发明具体实施例之前，首先对葡萄、草莓、蜈蚣草、东南景天、苘麻、龙葵等作物的特性描述如下：

[0014] 葡萄为木质藤本，多年生，喜光照。空间生态位特征：温室内支架栽培，位居温室最上层。时间生态位特征：在中国北方温室中，一般3月初新叶生长，3月下旬完全展叶，6月下旬可以采摘，9月下旬采摘完，11月落叶。

[0015] 草莓为蔷薇科草莓属，草本，温室栽培须每季育苗移栽。空间生态位特征：地面起垄种植或种植于栽培容器中，可位居温室中下层。时间生态位特征：在北方温室中，一般8月下旬或9月上旬定植，1月采摘，4月中下采摘完。

[0016] 东南景天为镉锌铅(超)富集植物，景天科景天属，草本，喜阴湿，不耐光热。空间生态位特征：高10-20厘米。时间生态位特征：可在3月育苗，在4月草莓采收后移栽定植。

[0017] 蜈蚣草为砷铅(超)富集植物，凤尾蕨科凤尾蕨属，草本，喜阴湿。空间生态位特征：高30-50厘米。时间生态位特征：可在3月育苗，在4月移栽定植。

[0018] 茼麻为铅铜镉锌(超)富集植物，锦葵科苘麻属，草本，中国北部普遍生长，适应能力强。空间生态位特征：高100-180厘米。时间生态位特征：可在3月育苗，4月移栽定植。

[0019] 龙葵为镉锌(超)富集植物，茄科茄属，草本，中国北部普遍生长，适应能力强。空间生态位特征：高60-120厘米。时间生态位特征：可在3月育苗，4月移栽定植。

[0020] 为了能够进一步详细描述本发明的实施方式，下面举例言之。

[0021] 实施例一：葡萄-草莓-龙葵-东南景天多物种、多时空复种模式

[0022] 由于葡萄为多年生，将葡萄支架的高度设计为180-250cm，在其下方种植草莓，在草莓生长季，形成“上层葡萄、下层草莓”的时空模式。

[0023] 草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置龙葵间作东南景天(龙葵、东南景天均为3月先行育苗，4月草莓采收后移栽至预定位置)，形成上层葡萄-中层龙葵-下层东南景天。喜光的葡萄在最上层180-250cm空间，适应能力强的龙葵在中层60-120cm空间，喜阴湿的东南景天在下层10-20cm空间。

[0024] 龙葵或东南景天等均在下一茬草莓种植之前采收(大约在八月底)。

[0025] 实施例二：葡萄-草莓-龙葵-蜈蚣草多物种、多时空复种模式

[0026] 同样地，将葡萄支架的高度设计为180-250cm，在其下方种植草莓，在草莓生长季，形成“上层葡萄、下层草莓”的时空模式。

[0027] 草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置龙葵间作蜈蚣草(龙葵、蜈蚣草均为3月先行育苗，4月草莓采收后移栽至预定位置)，形成上层葡萄-中层龙葵-下层蜈蚣草。喜光的葡萄在最上层180-250cm空间，适应能力强的龙葵在中层60-120cm空间，喜阴湿的蜈蚣草在下层30-50cm空间。

[0028] 龙葵或蜈蚣草等均在下一茬草莓种植之前采收(大约在八月下旬)。

[0029] 实施例三：葡萄-草莓-茼麻-东南景天多物种、多时空复种模式

[0030] 同样地，将葡萄支架的高度设计为180-250cm，在其下方种植草莓，在草莓生长季，形成“上层葡萄、下层草莓”的时空模式。

[0031] 草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置苘麻间作东南景天(苘麻、东南景天均为3月先行育苗，4月草莓采收后移栽至预定位置)，形成上层葡萄-中层苘麻-下层东南景天。喜光的葡萄在最上层180-250cm空间，适应能力强的苘麻在中层100-180cm空间，喜阴湿的东南景天在下层10-20cm空间。

[0032] 苘麻或东南景天等均在下一茬草莓种植之前采收(大约在八月底)。

[0033] 实施例四：葡萄-草莓-茼麻-蜈蚣草多物种、多时空复种模式

[0034] 同样地，将葡萄支架的高度设计为180-250cm，在其下方种植草莓，在草莓生长季，形成“上层葡萄、下层草莓”的时空模式。

[0035] 草莓4月采收后至下茬8月定植前，地面布置苘麻间作蜈蚣草(苘麻、蜈蚣草均为3月先行育苗，4月草莓采收后移栽至预定位置)，形成上层葡萄-中层苘麻-下层蜈蚣草。喜光的葡萄在最上层180-250cm空间，适应能力强的苘麻在中层100-180cm空间，喜阴湿的蜈蚣草在下层30-50cm空间。

[0036] 苘麻或蜈蚣草等均在下一茬草莓种植之前采收(大约在八月下旬)。

[0037] 此外，根据土壤重金属类型和含量不同，还可以在设施园艺温室的中层进行茼麻和龙葵间作组合，下层进行东南景天和蜈蚣草间作组合，进而形成更多种植模式。

[0038] 综上，本发明上层葡萄、下层草莓的时空格局是固定的，草莓与重金属(超)富集植物之间没有时间交集，故各复种模式之间的差异是重金属(超)富集植物组合的不同。重金属(超)富集植物组合的基本模式是中层布局适应能力强的龙葵或茼麻，下层布局喜阴湿的蜈蚣草或东南景天。借此，本发明形成温室生产以上层葡萄、下层草莓为基本生产模式，草莓采收后至下茬草莓定植前种植重金属(超)富集植物组合以实现重金属修复/防治，根据作物植株高度、形态特征，以及光、温、湿度等生境需求，优化时空生态位，形成多个物种时空生态位组合。

[0039] 由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。