一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用伴矿景天‑小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法，该方法包括：培育伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗，以间作方式将伴矿景天植株和小叶黄杨幼苗同时移栽至待修复的镉污染土壤中，移栽后对伴矿景天和小叶黄杨进行栽培管理；从收获前的13～15天起，每天向镉污染土壤中施加草酸水溶液，直至伴矿景天和小叶黄杨同时收获完成。本发明专利技术采用伴矿景天‑小叶黄杨间作的栽培方式，并配合草酸的添加，显著提高了植物对镉污染土壤中重金属镉的吸收率，提高土壤重金属污染的修复效率。

A method for remediation of cadmium-contaminated soil by using an intercropping system between Sedum companion and Populus microphylla

The invention discloses a method for remediating cadmium-contaminated soil by using an intercropping system of sediment-accompanied sediment and Euonymus microphylla. The method includes: cultivating sediment-accompanied sediment seedlings and Euonymus microphylla seedlings, transplanting both sediment-accompanied sediment and Euonymus microphylla seedlings into the cadmium-contaminated soil to be remedied by intercropping, and cultivating and managing sediment-accompanied sediment and Euony From 3 to 15 days, oxalic acid solution was applied to cadmium-contaminated soil every day until the harvest of Sedum companion and Euonymus microphylla was completed at the same time. The invention adopts the intercropping cultivation method of Jingtian Xiaoye Populus with minerals and the addition of oxalic acid, which significantly improves the plant's absorption rate of cadmium in cadmium-contaminated soil, and improves the remediation efficiency of heavy metal pollution in soil.

【技术实现步骤摘要】
一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法
本专利技术涉及环境污染多技术联合处理
，尤其涉及一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法。
技术介绍
我国城市化的快速发展，产业结构的深化调整，导致城市土地重金属污染程度趋于严重化，其中镉是污染最严重的重金属元素。面对土壤重金属污染的修复方法主要有物理、化学、生物等修复方法。例如，客土法、化学淋洗法、化学栅法等，这些方法由于成本高、易破坏土壤结构、且易产生二次污染等问题，不适用于大面积的土壤重金属污染修复。电动修复技术，是一种将电极对插入污染土壤，并加以低直流电引导重金属离子向某一特定方向迁移，最终收集分离出土壤的方法。虽然，该法拥有修复时间短、不改变土壤结构、不易产生二次污染的优点；但是，该法存在着不适用于高渗透性、导电能力差的土壤，且容易造成土壤pH不均等不足，面对大规模的污染土地的就地修复技术还不够完善。植物修复，主要利用植物吸收、固定、转化土壤重金属的修复措施，该方法具有经济、安全、绿色、不改变土壤结构等优点，但是由于植物本身的限制，导致该法修复效率低、修复周期长等不足之处。单一的靠植物修复法修复土壤重金属不仅修复效果不佳，而且其修复时间长，易造成土地浪费问题也不容忽视。为此，有研究者利用添加有机酸活化土壤重金属来促进植物修复的效率，也有研究者利用不同植物间作来修复土壤污染的同时提高土地利用率。申请公布号为CN107737802A的专利技术专利申请公布了一种重金属污染土壤的伴矿景天-早竹间作生态修复方法。该方法主要采用富集植物联合农作物(早竹)的间作系统综合修复土壤重金属污染的技术手段。具体
技术实现思路
主要为：(1)选苗：早竹采用生长繁茂、无病害、长势一致的多年生母竹。伴矿景天采用生长良好，长势一致的等量真叶片数的幼苗；(2)平地，将实验地除杂草，翻耕表层土；(3)移栽，将早竹与伴矿景天间作，并保持一定的行间距。(4)水肥管理，定期对试验区进行松土灌溉，并使用缓释有机肥进行追肥。该方法通过早竹和伴矿景天间作的方式，利用他们拥有吸收土壤重金属和重金属高耐性的能力，且根系深浅不同，对不同土壤层次的重金属污染进行分层次修复，从而达到重金属污染土壤的生态修复目标。但是，由于富集植物伴矿景天根系分泌物所产生的有机酸含量较低，导致活化土壤重金属的程度较低，从而使得伴矿景天对土壤重金属的修复效率较低，修复周期长。此外，采用农作物(早竹)对重金属污染深层土壤进行修复容易产生食品质量安全隐患。申请公布号为CN104289515A的专利技术专利申请公布了一种重金属污染土壤的淋洗方法，主要步骤为：(1)优选多种环保型有机酸，如柠檬酸、草酸、苹果酸等；(2)采用助剂氯化钠与多种有机酸以1:2～1:5的比例进行复配成淋洗液；(3)利用淋洗装置进行淋洗处理；(4)采用生物质炭等吸附剂吸附废液中重金属，回收淋洗液重复使用。该方法主要依托有机酸对土壤重金属离子的解离作用，让土壤中的重金属离子随着淋洗液被洗出，从而达到修复重金属污染土壤的效果。但是，由于有机酸-氯化钠的淋洗会导致土壤的pH、CEC和N、P、K等营养物质的流失，降低土壤质量，不利于后期的农业生产；此外现有的有机酸的淋洗研究大多停留于实验室条件，较难将此技术推广于批量修复的野外大田实验。因此，探究一种依托环保绿色型的植物修复技术，低成本、高效率的修复重金属污染土壤的修复方法，是解决当今土壤重金属污染问题的关键所在。
技术实现思路
本专利技术提供了一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法，该方法能够有效提高整个间作系统对重金属镉的吸收能力，进而提高间作系统对重金属镉污染土壤的修复效率。具体技术方案如下：一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法，包括：(1)培育伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗，以间作方式将伴矿景天植株和小叶黄杨幼苗同时移栽至待修复的镉污染土壤中，移栽后对伴矿景天和小叶黄杨进行栽培管理；(2)从收获前的13～15天起，每天向镉污染土壤中施加草酸水溶液，直至伴矿景天和小叶黄杨同时收获完成。伴矿景天和小叶黄杨所处的生长时期以及植株的株高和根系长度对镉污染土壤中镉的吸收效果都有很大影响；若植株太小，株高和根系均未达到一定长度，不仅无法有效吸收镉，还容易造成胁迫，影响植物的生长，进而影响镉的吸收量；若植株太大，植物对镉的吸收容量将减小，进而影响镉的吸收效率。进一步地，步骤(1)中，伴矿景天植株的培育方法为：取2-3cm长的伴矿景天枝条，去除顶芽，将带叶片的枝条进行扦插培养，获得已生根的伴矿景天植株。更进一步地，所述伴矿景天植株的根系长度为2-5cm，植株高度为7-12cm。进一步地，步骤(1)中，小叶黄杨幼苗的培育方法为：取5-10cm长的小叶黄杨枝条，去除顶芽，将带叶片的枝条进行扦插培养，获得已生根的小叶黄杨植株。更进一步地，所述小叶黄杨幼苗的株高为5-10cm，直径0.5-1.5cm。为保证伴矿景天与小叶黄杨均能有效的获取阳光和水分，避免两植物地上部、地下部的相互影响。作为优选，步骤(1)中，所述伴矿景天植株和小叶黄杨幼苗的行间距为5～8cm，株间距为5～8cm。作为优选，步骤(1)中，所述栽培管理的条件为：光照强度为13000-18000lx，温度为23-25℃，空气湿度为55-60％。虽然，伴矿景天属于地被植物，小叶黄杨属于低矮灌木，但移栽后的栽培管理条件相同。草酸的添加量会影响植物对镉污染土壤中镉的吸收量；作为优选，步骤(2)中，以镉污染土壤的质量为基准，所述草酸的浓度为5～10mmol/L；所述草酸的日施加量为160～170ml/kg/d。作为优选，草酸的添加时间为每日17:00-18:00，促进伴矿景天和小叶黄杨的吸收，进而提高植物对土壤中重金属镉的吸收效率。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术采用伴矿景天-小叶黄杨间作的栽培方式，并配合草酸的添加，显著提高了植物对镉污染土壤中重金属镉的吸收率，提高土壤重金属污染的修复效率。(2)本专利技术通过分析伴矿景天-小叶黄杨间作系统的植株体内重金属积累量，发现小叶黄杨体内镉积累量下降，而伴矿景天体内镉积累量则上升；与此同时，伴矿景天-小叶黄杨间作系统在草酸处理下，能够有效的提高土壤中镉的生物有效性，促进伴矿景天对镉的吸收，降低小叶黄杨对镉的吸收量，从而提高间作系统整体对土壤镉污染的修复效率，为城市重金属污染地的园林景观营造提供了技术支持。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，以下列举的仅是本专利技术的具体实施例，但本专利技术的保护范围不仅限于此。下列实施例中未详细说明的栽培管理措施和指标检测手段均为本领域常规方法。实施例11、试验地点：浙江省临安市浙江农林大学智能温室(30°19'N，119°35'E)，该地区位于中亚热带季风气候区南缘，属季风型气候，全年降雨量1628.6毫米，全年平均气温16.4℃，全年日照时数1847.3小时。2、试验材料：(1)伴矿景天：从重金属污染土培育伴矿景天基地内取出一批2-3cm长的伴矿景天枝条，去除顶芽，将带叶片的枝条进行扦插培养，获得已生根且根系长度为2-5cm，植株高度为7-12cm的伴矿景天植株。(2)小叶黄杨：取5-10cm长的小叶黄杨枝条，去除顶芽，将带叶片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用伴矿景天‑小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法，其特征在于，包括：(1)培育伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗，以间作方式将伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗同时移栽至待修复的镉污染土壤中，移栽后对伴矿景天和小叶黄杨进行栽培管理；(2)从收获前的13～15天起，每天向镉污染土壤中施加草酸水溶液，直至伴矿景天和小叶黄杨同时收获完成。

【技术特征摘要】
1.一种利用伴矿景天-小叶黄杨间作系统修复镉污染土壤的方法，其特征在于，包括：(1)培育伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗，以间作方式将伴矿景天幼苗和小叶黄杨幼苗同时移栽至待修复的镉污染土壤中，移栽后对伴矿景天和小叶黄杨进行栽培管理；(2)从收获前的13～15天起，每天向镉污染土壤中施加草酸水溶液，直至伴矿景天和小叶黄杨同时收获完成。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，伴矿景天幼苗的培育方法为：取2-3cm长的伴矿景天枝条，去除顶芽，将带叶片的枝条进行扦插培养，获得已生根的伴矿景天植株。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述伴矿景天植株的根系长度为2-5cm，植株高度为7-12cm。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，小叶黄杨幼苗的培育方法为：取5-10cm长的带叶片的小叶黄杨...

【专利技术属性】
技术研发人员：马嘉伟，柳丹，傅丽青，黄其颖，叶正钱，王瑛，徐炜杰，
申请(专利权)人：浙江农林大学，金华市土壤肥料工作站，
类型：发明
国别省市：浙江,33