能源植物與尾礦修復(fù)課件

與尾礦修復(fù)

EnergyPlantandtailingsrestoration報告人：張杰1一、研究背景二、能源植物三、尾礦修復(fù)四、尾礦的能源植物復(fù)墾

2Outline一、研究背景GlobalEnergyCrisis國際谷物市場價格走勢5TworulesforbioenergydevelopmentinChinaRule1:Nocerealsshouldbeusedforbioenergyproduction!Rule2:Nogoodqualitycultivatedlandshouldbeusedforbioenergyproduction!我國的生物質(zhì)能源發(fā)展要堅持“不爭耕地、不爭糧食、不爭食用油和不爭糖”的基本方針。Wayout:bioenergyproductiononmarginalland（邊際土地）.如：我國因采礦冶金產(chǎn)生的大面積的尾礦庫無疑是生產(chǎn)能源植物的好選擇。

邊際土地(marginalland)是指“那些尚未被利用，自然條件較差，而又能產(chǎn)生一定生物量，有一定生產(chǎn)潛力和開發(fā)價值的土地”（石元春等2004）。這類土地暫不宜墾為農(nóng)田，但可以生長或種植某些適應(yīng)性強的植物。二、能源植物什么是能源植物？有哪些類型？7有哪些類型富含高糖、高淀粉的能源植物：如木薯、甘蔗、玉米、甜高粱等，利用這些植物所得到的最終產(chǎn)品是燃料乙醇。富含油脂的能源植物：如油菜、向日葵、棕櫚、花生等，利用這些植物所得到的最終產(chǎn)品是生物柴油。富含類似石油成分的能源植物：如麻瘋樹、油楠、續(xù)隨子、綠玉樹等，可直接產(chǎn)生接近石油成分的物質(zhì)。富含纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的能源植物：如芒草、柳枝稷、蘆竹等，可以通過轉(zhuǎn)化獲得熱能、電能、乙醇和生物氣體等。直接產(chǎn)烴、氫氣等的藻類，如杜氏藻等。9木薯甜高粱

綠玉樹

杜氏藻

麻瘋樹芒油楠三、尾礦修復(fù)尾礦(tailings)，有時又稱尾沙，屬于固體廢棄物的一種，它是礦石經(jīng)粉碎、浮選精礦后余下的微粒狀固體粉末。這些尾礦通常被排放到低洼的地方或借助山體，筑壩堆存，形成了尾礦庫。13危害：占用大量土地；污染環(huán)境；威脅生命財產(chǎn)；生物多樣性銳減；破壞生態(tài)景觀。尾礦修復(fù)：物理修復(fù)；化學(xué)修復(fù)；植物修復(fù)尾礦廢棄地的生態(tài)恢復(fù)不僅是國際生態(tài)環(huán)境研究領(lǐng)域的熱點問題，也是我國當(dāng)前生態(tài)環(huán)境保護所面臨的緊迫任務(wù)，是我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略應(yīng)優(yōu)先關(guān)注的問題之一。植物修復(fù)是一種相對低廉的生態(tài)恢復(fù)方法，其中修復(fù)植物的篩選是關(guān)鍵，長期以來人們所關(guān)注的焦點主要集中在超積累植物的研究上，但是迄今發(fā)現(xiàn)的許多超積累植物，生長緩慢、地上部生物量小，大大限制了植物修復(fù)的速度，此外，超積累植物的處置問題也是一個難題，因為超積累植物富集了大量的重金屬，如果處理不當(dāng)，會引發(fā)二次污染。為了解決這些實際應(yīng)用中存在的問題，眾多學(xué)者也都在尋找那些積累量并不一定很高，但是生長快且具有較大生物量、有很好應(yīng)用前景的耐性物種。能源植物就是一種很好的選擇，一方面，能源植物具有很高的開發(fā)利用價值，另一方面，能源植物一般都具有生長快、生物量大、抗性強、耐貧瘠的特點，因而在尾礦上種植非食用的能源植物會產(chǎn)生良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益，將成為一種新興的尾礦復(fù)墾趨勢。14四、尾礦的能源植物復(fù)墾實例：安徽銅陵獅子山銅礦楊山?jīng)_尾礦庫的能源植物穩(wěn)定化修復(fù)。實驗基地呈長方形，長96m，寬30m。該尾礦庫總面積20hm2，海拔高度83m，于1966年啟用，1990年閉庫，已停用20年。172008年5月2009年10月在尾礦上種植能源植物可以達到一舉兩得的效果：一方面，尾礦對環(huán)境的威脅亟待解決，急需植被復(fù)墾進行生態(tài)恢復(fù)；另一方面能源植物種植可以提供生物質(zhì)能，對緩解能源危機、保