一种利用微藻人工生物结皮修复矿山基质和绿化的方法

摘要

本发明公开了一种利用微藻人工生物结皮修复矿山基质和绿化的方法，步骤是：A、在植物难以生长的矿山复垦区，选取沙，将沙运至待修复的区域，铺设；B、种草绿化：选择矿山生长的草本植物种植；C、灌绿化：使用在耐旱地区生长的沙柳、沙蒿、柠条、沙打旺；乔木，选择白杨、沙枣、松树和柏树；把灌木如沙柳，种植；D、人工结皮：a、藻种选择；b、藻类培养液的配制；c、藻种培养：⑴一级培养；⑵二级培养；⑶三级培养；⑷跑道式叶轮搅拌循环培养池培养；⑸藻类生物量收集；⑹微藻人工生物结皮接种；E、浇水养护；F、微藻生物结皮的检验。方法易行,操作方便,为矿山复垦生态修复、改善生态环境提供有效方法。

主权项

一种利用微藻人工生物结皮修复矿山基质和绿化的方法,其步骤是：A、在植物难以生长的矿山复垦区，选取沙或土，将沙或土运至待修复的区域，用人工方式进行铺设，沙层或土层的铺设厚度5—10cm；B、种草绿化：选择矿山生长的草本植物种植，植物的选择，一年生黑麦草、羊草、苇状羊茅、碱茅草、披肩草；C、灌绿化：矿山绿化的是长期的效果，使用在耐旱地区生长的沙柳、沙蒿、柠条、沙打旺；乔木，选择白杨、沙枣、松树和柏树；把灌木如沙柳，按株距10‑20cm和行距种植，间距为1‑3米； D、人工结皮：a、藻种选择，选择鞘微鞘藻、爪哇伪枝藻和纤细席藻为藻种进行培养；b、藻类培养液的配制：按每升水加入硝酸钠1.5g、磷酸氢二钾0.04g、硫酸镁0.075g、氯化钙0.036g、柠檬酸0.006g、柠檬酸铁铵0.006g、乙二胺四乙酸二钠盐0.001g、碳酸钠0.02g，微量元素溶液A51ml：微量元素溶液A5的配制：按每1000ml蒸馏水中加入0.061g硼酸，0.169g硫酸锰，0.287g硫酸锌，0.0025g硫酸铜和0.0125g钼酸铵的浓度配制；c、藻种培养：    ⑴ 一级培养：由试管原种接入三角瓶150‑200ml，静止培养或通气培养，      通气培养，调节气流大小在2.5 l/min，气流经过棉花球进行无菌处理，光      强控制在70μΕ.m‑2.s‑1,温度控制在30℃，培养7‑10天后，转入到二级培养；⑵ 二级培养：将一级培养所得的培养物接入到培养瓶500‑1000ml，通气培养，调节气流大小在3L/min，光强控制在80μΕ.m‑2.s‑1，温度控制在30℃，培养7‑10天后，转入到三级培养；⑶ 三级培养：将二级培养所得的培养物接入5‑10升到培养瓶，通气培养，调节气流大小在5L.min‑1，无菌处理，光强控制在90μΕ.m‑2.s‑1，温度控制在30℃，培养7‑10天后，为继续培养的接种种源，进行培养； 跑道式叶轮搅拌循环培养池培养：a、外藻种扩大培养：采用三级培养后所得的藻种，鞘微鞘藻、爪哇伪枝藻和纤细席藻按照5:3:2的比例混合后，接入培养面积为5m2小型跑道式叶轮搅拌循环培养池，培养液深度为25cm，每个小循环培养池的有效容积为1.25m3，按每升培养液0.5g鲜重的比例接入，采用玻璃温棚控制温度在30℃，利用自然光进行光照，采用遮荫网控制光照强度在120‑180μΕ.m‑2.s‑1，搅拌器速度控制在24转/分钟；b、室外藻种大规模培养：采用跑道式叶轮搅拌循环池培养：将室外藻种扩大培养10天的藻种转接到跑道式叶轮搅拌循环池中培养，每个培养池的面积为600 m2，培养液深度为25cm，有效容积为150m3，培养液的体积比按1:20进行扩大，培养10天后进行收集；   ⑸ 藻类生物量收集：循环培养池培养的藻生长后，采用沉淀和筛绢过滤收集，得到藻浆，为微藻人工生物结皮的种源；   ⑹ 微藻人工生物结皮接种：将收获的微藻藻浆放置在绿化洒水车内，采用高压水枪将藻浆喷洒在修复后的基质上，微藻喷施量为140kg藻浆/亩；E、浇水养护：选择微喷设施对接种的藻和播种的草进行养护，选择其喷洒半径为1‑3米，间距为1‑3 米的微喷设施放置并固定，每天浇水量为10‑20mm，时间为早上9:00开始，浇水20分钟，下午16:00开始，浇水20分钟，30天后停水；   F、微藻生物结皮的检验: 微藻生物结皮检测用叶绿素a表示，用90％（V:V）丙酮提取，用单位面积叶绿素a表示，测定微藻结皮的生物量达到15‑20μgChla/cm2土壤，表明结皮成功；G、绿化效果检验: 草本和灌木以覆盖度表示，覆盖度达70％—80％表明绿化成功，土地的生态恢复过程完成。