AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法技术

技术编号:17452365 阅读:152 留言:0更新日期:2018-03-14 18:05
本发明专利技术涉及一种修复重金属污染土壤的方法,具体涉及一种AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,包括以下步骤:向重金属污染土壤中撒入AM真菌,然后种植苎麻。接种AM真菌能够显著促进苎麻生长,提高苎麻生物量;同时显著促进苎麻对重金属Cu、Zn、Cd和Sb的吸收,改善苎麻的生长环境,提高苎麻对重金属的耐受性。

Method of combining AM fungi ramie combined with heavy metal contaminated soil remediation

The invention relates to a method for repairing heavy metal contaminated soil, in particular to a method of combining AM fungi with ramie to repair heavy metal contaminated soil, including the following steps: scattering AM fungi into heavy metal contaminated soil, and planting ramie. Inoculation with AM fungi can significantly promote ramie growth and improve ramie biomass, and significantly promote the absorption of heavy metals Cu, Zn, Cd and Sb, improve the growth environment of ramie, and increase the tolerance of ramie to heavy metals.

【技术实现步骤摘要】
AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法
本专利技术涉及一种修复重金属污染土壤的方法,具体涉及一种AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法。
技术介绍
复合重金属污染是指两种或两种以上重金属元素同时作用所形成的环境污染现象。近年来,随着伴生矿的开采量逐年增加以及大量含重金属的农药的使用造成土壤复合重金属污染状况日益严重,由此引起土壤肥力严重降低、农作物重金属含量超标、产量及品质下降甚至绝产。这对周边人群饮食安全产生严重威胁。不同重金属之间存在加和、协同、拮抗等作用使复合重金属污染机制比单一重金属污染污染机制更加复杂,因此复合污染越来越受到关注,并逐渐成为环境科学的重要研究方向之一。目前复合重金属污染的修复技术有物理修复、化学修复、物理化学修复和生物修复。物理修复、化学修复、物理化学修复技术具有时效性强、见效快的特点,但普遍存在治理成本较高、修复后易产生重金属再活化等缺点。植物修复相对于物理、化学修复具有成本低、治理效果好的优点,因此在土壤重金属修复领域逐渐受到青睐。近年来,随着植物修复在重金属污染场地的应用,其生长慢、生物量小、修复效率低等缺点渐渐暴露出来。因此急需寻找富集量大的植物和改进措施。苎麻是我国特产的多年生草本宿根植物,具有生物量大、根系发达、繁殖力旺盛及抗逆性强的特点。同时苎麻还是具有大生物量的经济作物,可以用于作为造纸、建筑材料等原材料,因此苎麻是理想的应用于复合重金属污染土壤修复的植物材料。苎麻虽然对多种重金属具有富集作用,但重金属浓度过高会抑制苎麻的生长,影响苎麻对重金属吸收,从而降低重金属污染土壤的修复效果。AM真菌是一类广泛存在的土壤真菌,能够与一些陆地植物形成共生体。然而,一些植物与AM真菌形成共生体时,对植物吸收重金属的能力有限。冯海艳等.接种AM真菌对黑麦草吸收和分配Cd的影响.农业环境科学学报.2005.研究接种AM真菌对黑麦草生长和耐Cd毒性的影响,当分别接种根内球囊霉和摩西球囊霉时,黑麦草对Cd的总吸收量分别为1096.65mg/kg和982.89mg/kg,未接种的黑麦草吸收664.11mg/kg,分别提高65.13%和48.00%。中国专利申请201611111293.6公开了一种植物联合原位修复重金属复合污染土壤的方法,该方法包括如下步骤:(1)将土壤改性剂按1L/m2加入到受污染的土壤中,然后将土壤深翻20-25cm,使土壤改性剂与土壤充分接触,保持4-5天对污染的土壤进行改性处理;(2)将重金属离子钝化剂与水按固液比1:110混合,然后按20kg/m2喷洒到土壤上进行修复处理;(3)向处理过的土壤施肥,100斤有机肥/亩,然后将芦苇、蜈蚣草、鸭跖草、商陆、小鳞苔草、蒙麻混种在受污染的土壤上,待植物生长4-6个月后连根拔除,晒干后置于密闭焚烧炉焚烧;(4)将焚烧的植物灰烬加入到相对于灰烬5-7倍量的螯合剂溶液中,然后将加入螯合剂的植物灰烬置于含有石墨电极的反应器中,通过石墨电极上的吸附材料捕获从土壤中迁移而来的重金属污染物。该方法采用土壤改性剂和螯合剂对土壤进行处理,可能给土壤带来二次污染,也增加重金属复合污染土壤的处理成本。中国专利申请201510686030.7公开了一种微生物-植物联合修复镉污染土壤的方法,向含镉土壤中均匀撒入黑麦草种子,然后浇水使土壤保持湿润状态,10~20天后待植物发芽生长,向黑麦草根系土壤中添加微生物复合菌剂,利用黑麦草对镉的吸收以及微生物复合菌剂的强化作用联合去除土壤中的镉;其中,所述的微生物复合菌剂为蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)和希瓦氏菌(Shewanella)按湿菌重量比1~10:1:1混合制成。该方法提高黑麦草对镉的吸收能力,增强富含镉污染土壤的去除效果。但当黑麦草中的镉含量达到一定含量时,会抑制黑麦草的生长,进而影响其对重金属吸收,降低污染土壤的修复效果。虽然,目前公开了一些植物和菌类联合修复重金属污染土壤的技术,但由于在实际应用中有许多问题没有得到解决,导致植物不能长时间有效地吸收复合重金属污染土壤中的重金属,致使这些技术不能很好的应用于复合重金属污染土壤中。因此,有必要为复合重金属污染土壤修复提供一条新的解决方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的问题,提供一种AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,该方法能够提高苎麻生物量、提高其对重金属的耐受性及转运系数。本专利技术为复合重金属污染土壤修复提供一条新的解决方法。本专利技术的技术方案为:AM真菌-苎麻联合体,所述的联合体是指AM真菌与苎麻形成的菌根。AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,包括以下步骤:向重金属污染土壤中撒入AM真菌,然后种植苎麻。进一步地,AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,包括以下步骤:(1)将苎麻种子种植到土壤中,,用消毒液淋洗苎麻幼苗,用水淋洗;(2)向重金属污染土壤中撒入AM真菌,并在其上面覆盖土壤,浇水;(3)将淋洗后的苎麻幼苗移栽到接种AM真菌的重金属污染土壤中;(4)苎麻生长70-80天后采收。进一步地,所述AM真菌为摩西球囊霉(Glomusmosseae)和根内球囊霉(Glomusintraradices)中的一种或两种。进一步地,所述重金属为Cu、Zn、Cd、Sb中的两种或多种。进一步地,所述消毒液为H2O2溶液,所述H2O2溶液的浓度为8-15%(v/v)。进一步地,所述苎麻种子种植前进行催芽,所述苎麻种子催芽前,用消毒液浸泡消毒,消毒后用水清洗,然后进行催芽。更进一步地,所述苎麻种子种植前进行催芽,所述苎麻种子催芽前,用H2O2进行浸泡消毒20-30min,消毒后用水清洗,在黑暗条件下用去离子水湿润的纱布包裹催芽。进一步地,步骤(2)中,撒入AM真菌的密度为7-13g/kg土壤。进一步地,步骤(2)中,撒入AM真菌的土壤,在其上面覆盖土壤的厚度为5-7cm。进一步地,步骤(3)中,苎麻幼苗的种植深度为4-6cm,株间距20-30cm,行间距为30-50cm。进一步地,所述AM真菌-苎麻联合修复复合重金属污染土壤可以进行连续修复,苎麻地上部分的茎秆和叶每年收割2-3次。进一步地,每隔1-2年,将苎麻地上部连同地下部一起收割,再补充AM真菌并种植新的苎麻,直至复合重金属污染土壤修复完毕。更进一步地,所述补充AM真菌的量为2-8g/kg。更进一步的,AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,包括以下步骤:(1)取苎麻种子用8-15%(v/v)H2O2进行浸泡消毒20-30min,消毒后用水清洗,在黑暗条件下用水湿润的纱布包裹催芽,种植到高压蒸汽灭菌后的无污染土壤中,当苎麻长到10叶期时,用8-15%(v/v)H2O2溶液淋洗大小、涨势相似苎麻幼苗,用水淋洗3-5次,待种;(2)用高压蒸汽灭菌锅对复合重金属土壤灭菌1.5-3h,均匀撒入AM真菌,密度为7-13g/kg土壤,并在其上面均匀地覆盖5-7cm的土壤,浇水,使土壤含水率达到12-18%;(3)将淋洗后大小、涨势相似苎麻幼苗移栽到接种AM真菌的复合重金属污染土壤中,种植深度为4-6cm,株间距20-30cm,行间距为30-50cm;(4)在环境温度15℃本文档来自技高网
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AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法

【技术保护点】
AM真菌‑苎麻联合体,其特征在于,所述的联合体是指AM真菌与苎麻形成的菌根。

【技术特征摘要】
1.AM真菌-苎麻联合体,其特征在于,所述的联合体是指AM真菌与苎麻形成的菌根。2.AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,其特征在于,包括以下步骤:向重金属污染土壤中撒入AM真菌,然后种植苎麻。3.AM真菌—苎麻联合修复复合重金属污染土壤的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将苎麻种子种植到土壤中,用消毒液淋洗苎麻幼苗,并用水淋洗;(2)向重金属污染土壤中撒入AM真菌,并在其上面覆盖土壤,浇水;(3)将淋洗后的苎麻幼苗移栽到接种AM真菌的重金属污染土壤中;(4)苎麻生长70-80天后采收。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述苎麻种子种植前进行催芽,所述苎麻种子催芽前,用消毒液浸泡消毒,消毒后用水清洗,然后进行催芽。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述消毒液为H2O2溶液,所述H2O2溶液的浓度为8-15%(v/v)。6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,撒入AM真菌的密度为7-13g/kg土壤。7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,撒入AM真菌的土壤,在其上面覆盖土壤的厚度为5-7cm。8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,苎麻幼苗的种...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏源周民任宝琴吴丰昌白英臣孙在金朱元荣孙梦
申请(专利权)人:中国环境科学研究院
类型:发明
国别省市:北京,11

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