一种重金属污染土壤的生物修复方法技术

本发明专利技术提供了一种重金属污染土壤的生物修复方法，具体涉及土壤重金属污染修复技术领域。本发明专利技术利用台湾青葙和德国景天的轮作进行镉铅复合污染农田土壤修复，不仅完美地消除单独修复空窗期，还能提高植物修复效率，缩短土壤治理周期，经实施例证实台湾青葙和德国景天轮作模式对土壤镉铅复合污染的修复效果非常显著，表现出巨大的应用潜力。表现出巨大的应用潜力。表现出巨大的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种重金属污染土壤的生物修复方法


[0001]本专利技术属于土壤重金属污染修复
，具体涉及一种重金属污染土壤的生物修复方法。

技术介绍

[0002]镉(Cd)和铅(Pb)是我国土壤中普遍的重金属污染物，其中我国土壤镉的位点超标率在所有重金属污染物中最高。与其他重金属元素相比，镉具有较高的移动性和生物有效性，易于通过土壤
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作物
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食物链进入人体。长期食用镉污染食品可能导致“骨痛病”，严重危害人类的身体健康。目前，镉铅复合污染农田土壤的修复势在必行。
[0003]与传统的物理化学修复方法相比，植物修复具有经济有效、环境友好和操作简便等优点，尤其适用于大面积的农田重金属污染土壤，但是目前所用的植物种类种植单一，且可用于修复的重金属也较为单一，较少可应用于复合重金属污染的植物修复方法。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种重金属污染土壤的生物修复方法，利用台湾青葙和德国景天进行轮作，完美消除单独修复空窗期，提高植物修复效率，缩短土壤治理周期。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种重金属污染土壤的生物修复方法，包括以下步骤：在重金属污染土壤上轮作台湾青葙(Celosia taitoensis Hay)和德国景天(Sedum hybridum)；在种植台湾青葙和德国景天后，均包括去顶；
[0007]所述重金属污染土壤的重金属污染物包括镉和铅。/>[0008]优选的，所述台湾青葙的种植时间为每年的4～5月份，于当年10月底收获台湾青葙的地上部分后再种植德国景天，次年4月份收获德国景天的地上部分，再种植所述台湾青葙，形成轮作体系。
[0009]优选的，所述台湾青葙的种植密度为25～30株/m2，行距为25cm。
[0010]优选的，所述德国景天的种植密度为25～30株/m2，行距为15cm。
[0011]优选的，在种植所述台湾青葙和德国景天12～18d后，分别向所述台湾青葙和德国景天施加蜡状芽孢杆菌。
[0012]优选的，所述蜡状芽孢杆菌的施用量为10
11
cfu/m2。
[0013]优选的，在种植台湾青葙和德国景天后7天进行第一次去顶，之后每隔30天去顶一次；每次去顶的高度为1cm。
[0014]优选的，在种植所述台湾青葙和德国景天前，还包括土壤平衡。
[0015]优选的，所述土壤平衡包括向土壤中施加磷酸二氢钾800mg/m2和苹果酸3840mg/m2。
[0016]有益效果：本专利技术利用台湾青葙和德国景天的轮作进行镉铅复合污染农田土壤，
台湾青葙在冬季天气寒冷时无法正常生长，而德国景天在夏季天气炎热时无法正常生长，两种植物单独用于土壤修复都存在几个月的空窗期，无法达到最佳修复效果。利用本专利技术的台湾青葙和德国景天轮作修复镉铅复合污染农田土壤的方法，可以完美地消除单独修复空窗期，提高植物修复效率，缩短土壤治理周期。
[0017]本专利技术实施例中，台湾青葙和德国景天轮作模式对土壤镉铅复合污染的修复效果非常显著，土壤总镉含量从修复前的2.7mg/kg降低到修复后的1.65mg/kg，修复效率高达38.89％，土壤总铅含量从修复前的281.1mg/kg降低到修复后的196.3mg/kg，修复效率为30.25％，表明台湾青葙和德国景天轮作模式修复镉铅复合污染土壤具有巨大的应用潜力。
附图说明
[0018]图1为不同去顶频率对台湾青葙地上部分生物量的影响；柱形图中数据从左到右依次表示CK、T1、T2和T3；
[0019]图2为不同去顶频率对台湾青葙地上部分镉含量的影响；柱形图中数据从左到右依次表示CK、T1、T2和T3；
[0020]图3为不同去顶频率对德国景天地上部分生物量的影响；柱形图中数据从左到右依次表示Control、S1、S2和S3；
[0021]图4为不同去顶频率对德国景天地上部分镉含量的影响；柱形图中数据从左到右依次表示Control、S1、S2和S3。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种重金属污染土壤的生物修复方法，包括以下步骤：在重金属污染土壤上轮作台湾青葙(Celosia taitoensis Hay)和德国景天(Sedum hybridum)；在种植台湾青葙和德国景天后，均包括去顶；
[0023]所述重金属污染土壤的重金属污染物包括镉和铅。
[0024]本专利技术所述台湾青葙的种植时间优选为每年的4～5月份；所述德国景天的种植时间优选为每年10～11月份，并且在种植所述台湾青葙的当年10月底收获台湾青葙的地上部分，在所述收获后再种植所述德国景天；在种植所述德国景天的次年4月份收获德国景天的地上部分，在所述收获后再种植所述台湾青葙。在本专利技术实施例中，优选第一年4月初在镉铅复合污染农田土壤中种植台湾青葙，10月底收获台湾青葙地上部分；11月初在收获台湾青葙的土壤上继续种植德国景天，第二年4月底收获德国景天地上部分；第二年5月初继续在收获德国景天的土壤上种植台湾青葙，10月底收获台湾青葙地上部分，形成台湾青葙和德国景天轮作的种植体系。
[0025]本专利技术所述台湾青葙的种植密度优选为25～30株/m2，行距优选为25cm；所述德国景天的种植密度优选为25～30株/m2，行距优选为15cm。本专利技术在所述台湾青葙和德国景天种植12～18d后，优选分别向所述台湾青葙和德国景天施加蜡状芽孢杆菌，所述蜡状芽孢杆菌的施用量优选为10
11
cfu/m2。本专利技术优选以菌液灌根的方式施加所述蜡状芽孢杆菌，实施例中以浓度为109cfu/kg的菌液进行灌根。本专利技术对所述蜡状芽孢杆菌的种类和来源并没特殊限定，优选购自中国农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC)，菌种保藏号为ACCC 11034。
[0026]本专利技术在种植台湾青葙和德国景天后7天进行第一次去顶，之后每隔30天去顶一
次。本专利技术所述去顶优选包括去除1cm长的顶芽，所述去顶可刺激植物生长，并提高植物修复效率。
[0027]本专利技术在种植所述台湾青葙和德国景天前，优选还包括进行土壤平衡，所述土壤平衡优选包括向土壤中施加磷酸二氢钾800mg/m2和苹果酸3840mg/m2。在本专利技术实施例中，所述磷酸二氢钾的浓度优选为100mg/kg，所述苹果酸的浓度优选为5mmol/kg。在本专利技术对所述土壤平衡的时间并没有特殊限定，优选包括7～30d，经所述土壤平衡后再进行后续植物的种植。在本专利技术中，在所述种植后1个月，优选还包括再次施加磷酸二氢钾800mg/m2。本专利技术在所述整个轮作期间内，还包括田间管理，具体的包括对植物进行常规浇水管理和病虫害管理，并将收获的植物地上部分，进行无害化处理。
[0028]下面结合实施例对本专利技术提供的一种重金属污染土壤的生物修复方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本专利技术保护范围的限定。
[0029]实施例1<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重金属污染土壤的生物修复方法，其特征在于，包括以下步骤：在重金属污染土壤上轮作台湾青葙(Celosia taitoensis Hay)和德国景天(Sedum hybridum)；在种植台湾青葙和德国景天后，均包括去顶；所述重金属污染土壤的重金属污染物包括镉和铅。2.根据权利要求1所述生物修复方法，其特征在于，所述台湾青葙的种植时间为每年的4～5月份，于当年10月底收获台湾青葙的地上部分后再种植德国景天，次年4月份收获德国景天的地上部分，再种植所述台湾青葙，形成轮作体系。3.根据权利要求1或2所述生物修复方法，其特征在于，所述台湾青葙的种植密度为25～30株/m2，行距为25cm。4.根据权利要求1或2所述生物修复方法，其特征在于，所述德国景天的种植密度为25...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞果，刘杰，蒋萍萍，林华，蒋旭升，莫凌云，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：