河道底泥生态修复的方法技术

本发明专利技术提供了一种河道底泥生态修复的方法，包括依次的如下步骤：(1)制备丛枝菌根真菌菌剂；(2)于陆生环境下将水生植物接种丛枝菌根真菌菌剂得水生菌根植物，水生植物包括挺水植物和沉水植物；(3)将水生菌根植物移栽到河道底泥中，且水深0～0.5m下种植挺水植物，水深0.5～1.2m下种植沉水植物；(4)对已生长的水生菌根植物进行管理，定期清理枯枝落叶。采用在陆生环境下将水生植物接种丛枝菌根真菌，可以形成较高侵染率的水生菌根植物，提高植物的适应性，促进其在污染环境中的生长，增强植物对氮、磷及重金属的吸收，从而改善河道底泥中磷和重金属的修复。和重金属的修复。和重金属的修复。

【技术实现步骤摘要】
河道底泥生态修复的方法


[0001]本专利技术涉及水环境治理
，更加涉及河道底泥生态修复的方法。

技术介绍

[0002]底泥是水体生态系统的重要组成部分，也是污染物和营养物质的主要滞纳库。大量的污染物进入水体后，通过吸附、沉淀、络合等物理化学作用附着于泥沙上，造成底泥污染。虽然通过加强截流、污水处理等措施可以减少污染负荷进入受纳水体，但底泥污染的内源性释放却在很大程度上限制了污染水体的改善，成为影响和制约水质改善的重要二次污染源。大量污染严重的底泥在水动力、物理、化学和生物等一系列作用下会重新向水中释放污染物，导致河道水体黑臭。因此，污染底泥治理是水体污染综合整治的重要组成部分。虽然各地不断加强污水管网建设，提高污水排放标准，但是底泥中的内源污染物质释放是导致河道水体久治不愈的主要原因。
[0003]底泥内源污染控制的方法众多，可以分为异位处理技术和原位处理技术。底泥疏浚是一种目前广泛应用的底泥异位处理技术。底泥疏浚是一种可以有效恢复和改善河道功能的工程性措施，但该措施存在工程量大、作业成本高、容易引起二次污染、清淤后的底泥处置等问题。
[0004]丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi)AMF，广泛分布于土壤中，是一类专性活体营养共生菌，能够与地球上绝大多数植物形成菌根。AMF在改变土壤酶及植物根际微生物活性，提高植物群落的稳定性和生产力方面起着重要的生态作用，同时能促进植物抗病、抗盐、抗重金属、抗寒，促进植物生长发育，增强植物对氮、磷及重金属的吸收。大量研究表明AMF不仅可以侵染陆生植物还可以侵染湿生植物，与湿生植物形成共生体系，但在湿生环境下能够形成菌根结构植物相较于陆生植物的种类非常少，且就算形成侵染率也比较低。无法发挥其促进植物抗病、抗盐、抗重金属、抗寒，促进植物生长发育，增强植物对氮、磷及重金属的吸收等作用。因而，目前还没有将其应用于水体生态系统底泥的原位修复。

技术实现思路

[0005]基于上述问题，本专利技术提供了一种河道底泥生态修复的方法，其可将菌根化的水生植物应用到河道底泥的修复中，采用水生菌根植物对河道底泥进行原位修复，不仅能够提升水生植物的存活率和生长速度还能够提升河道底泥的修复效果，能够有效去除底泥黑臭、改善底泥和重金属污染情况。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供的河道底泥生态修复的方法，包括依次的如下步骤：
[0007](1)制备丛枝菌根真菌菌剂；
[0008](2)于陆生环境下将水生植物接种所述丛枝菌根真菌菌剂得水生菌根植物，水生植物包括挺水植物和沉水植物；
[0009](3)将所述水生菌根植物移栽到河道底泥中，且水深0～0.5m下种植挺水植物，水深0.5～1.2m下种植沉水植物；
[0010](4)对已生长的水生菌根植物进行管理，定期清理枯枝落叶。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的河道底泥生态修复的方法于陆生环境下将水生植物接种丛枝菌根真菌菌剂得水生菌根植物，丛枝菌根真菌是好氧微生物，在陆生环境下对水生植物接种可以稳定的形成较高的侵染率的水生菌根植物，且侵染结构一旦形成后再淹水，虽不能形成新的侵染，但对已形成侵染结构影响不大。故将水生菌根植物移栽到河道底泥中，丛枝菌根真菌菌剂能够促进水生植物的生长以及提高植物的抗逆性，以避免被污染的黑臭底泥不利于植物的生长，而致底泥中的水生植物生长受阻或不能生存的问题，与传统植物修复相比，丛枝菌根真菌菌剂能够提高植物的适应性，促进其在污染环境中的生长。其次，丛枝菌根真菌菌剂能促进植物抗病、抗盐、抗重金属、抗寒，促进植物生长发育，增强植物对氮、磷及重金属的吸收，从而改善河道底泥中磷和重金属的修复。另外，水生菌根植物的泌氧作用能够持续的改善底泥的厌氧状态，以及为微生物提供附着场所，能够提升根系周围底泥的修复效果。
[0012]作为一较佳技术方案，所述丛枝菌根真菌菌剂的丛枝菌根真菌为Funneliformis mosseae，购于长江大学生命科学学院，种质资源库编号为GZ01A，国家微生物平台编号为1511C0001BGCAM0012。
[0013]作为一较佳技术方案，所述挺水植物为芦苇、美人蕉、再力花、鸢尾、旱伞草和菖蒲中的至少一种，所述沉水植物为狐尾藻、金鱼藻、狸藻、眼子菜、苦菜、黑藻和伊乐藻中的至少一种。更具体的，水深0～0.2m下种植旱伞草、鸢尾和菖蒲，水深0.2～0.5m下种植芦苇、美人蕉和再力花。
[0014]作为一较佳技术方案，步骤(1)制备丛枝菌根真菌菌剂包括依次的无菌苗培养、接种、菌剂收获。
[0015]作为一较佳技术方案，所述无菌苗培养包括选取三叶草种子，用无菌水浸泡后灭菌，放入垫有润湿滤纸的培养皿中光照培养，待出芽后备用。
[0016]作为一较佳技术方案，所述接种包括取固态培养基质和占固态培养基质重量0.5～1％的丛枝菌根真菌于花盆中混匀，再于表面平铺占固态培养基质重量1.2～2.5％的丛枝菌根真菌，放入出芽的所述三叶草种子，再覆盖上所述固态培养基质，用无菌水浇透，再加霍格兰营养液，期间进行盆栽管理，每周定期补充霍格兰营养液，根据盆栽固态培养基质的水分情况，施加无菌水以维持盆栽的含水率在田间的60％。
[0017]作为一较佳技术方案，所述菌剂收获包括接种一定时间后，剪掉三叶草植株地上部分，将根剪碎和培养基质混匀，晾干保存在冰箱备用。
[0018]作为一较佳技术方案，步骤(2)于陆生环境下将水生植物接种所述丛枝菌根真菌菌剂得水生菌根植物包括：
[0019]①
培育水生植物无菌苗：选取水生植物种子，用无菌水浸泡后灭菌，放入垫有润湿滤纸的培养皿中光照培养，待出芽后备用；
[0020]②
水生菌根植物培育：先将河堤土壤翻耕整理，挖出深沟，再于沟里均匀撒入0.5～1kg/m2的所述丛枝菌根真菌菌剂，将培育的水生植物无菌苗放入，然后将土壤填平进行水肥管理，待培育一段时间后选择根系侵染率在40％以上的为合格的水生菌根植物。
[0021]作为一较佳技术方案，所述固态培养基质的制备方法包括按蛭石、河沙、珍珠岩的质量比2～3:1～2:1～2的比例配置后混合均匀，放入高压灭菌锅中于120～130℃下灭菌
2h，取出后风干备用。
附图说明
[0022]图1为AMF和CK实验对美人蕉生物量的影响图。
[0023]图2为AMF和CK实验对美人蕉叶绿素含量的影响图。
[0024]图3为AMF和CK实验对美人蕉净光合速率的影响图。
[0025]图4为AMF和CK实验对美人蕉Cd累积量的影响图。
[0026]图5为AMF和CK实验对上覆水NH3‑
N含量的影响图。
[0027]图6为AMF和CK实验对上覆水TP含量的影响图。
具体实施方式
[0028]本专利技术的河道底泥生态修复的方法，包括依次的如下步骤：
[0029](1)制备丛枝菌根真菌菌剂，具体包括：
[0030]①
无菌苗培本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种河道底泥生态修复的方法，其特征在于，包括依次的如下步骤：(1)制备丛枝菌根真菌菌剂；(2)于陆生环境下将水生植物接种所述丛枝菌根真菌菌剂得水生菌根植物，水生植物包括挺水植物和沉水植物；(3)将所述水生菌根植物移栽到河道底泥中，且水深0～0.5m下种植挺水植物，水深0.5～1.2m下种植沉水植物；(4)对已生长的水生菌根植物进行管理，定期清理枯枝落叶。2.根据权利要求1所述的河道底泥生态修复的方法，其特征在于，所述挺水植物为芦苇、美人蕉、再力花、鸢尾、旱伞草和菖蒲中的至少一种，所述沉水植物为狐尾藻、金鱼藻、狸藻、眼子菜、苦菜、黑藻和伊乐藻中的至少一种。3.根据权利要求2所述的河道底泥生态修复的方法，其特征在于，水深0～0.2m下种植旱伞草、鸢尾和菖蒲，水深0.2～0.5m下种植芦苇、美人蕉和再力花。4.根据权利要求1所述的河道底泥生态修复的方法，其特征在于，步骤(1)制备丛枝菌根真菌菌剂包括依次的无菌苗培养、接种、菌剂收获。5.根据权利要求4所述的河道底泥生态修复的方法，其特征在于，所述无菌苗培养包括选取三叶草种子，用无菌水浸泡后灭菌，放入垫有润湿滤纸的培养皿中光照培养，待出芽后备用。6.根据权利要求5所述的河道底泥生态修复的方法，其特征在于，所述接种包括取固态培养基质和占固态培养基质重量0.5～1％的丛枝菌根真菌菌剂于花盆中混匀，再于表面平铺占固态培养基质重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：游义红，张保安，吕鸿运，杨秋婵，段磊，谭永生，
申请(专利权)人：广东中微环保生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：