复合微生物制剂及其在水土环境修复中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种复合微生物制剂及其在水土环境修复中的应用。所述一种复合微生物制剂，由菌剂和载体组成；所述菌剂为根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌组成；所述载体，包括下述重量份原料：4

【技术实现步骤摘要】
复合微生物制剂及其在水土环境修复中的应用


[0001]本专利技术涉及一种复合微生物制剂及其在水土环境修复中的应用。

技术介绍

[0002]土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，对地球生态系统物质、能量交换与循环起到重要作用，同时也是人类生态环境的重要组成部分。土壤一旦受到污染，其对环境的影响是持续且不可逆转的。重金属污染指的是比重大于5的金属或其他类型化合物对环境造成的污染。近年来，重金属污染已成为人们越来越重视的环境问题之一，不论是在水资源还是土壤资源中都广泛存在着重金属污染。在土壤资源中，重金属污染物主要包括铅、汞、砷、铜、镉等；在水资源中，则主要包括砷、汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、锰、银等。与其他类型的有机化合物污染不同，重金属污染具有富集性，难以被自然净化。重金属在土壤中分布广泛，一旦环境产生变化，其形态就会转化，从而造成严重的环境污染。土壤污染物是妨碍土壤正常功能，降低作物产量和质量，并通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质。
[0003]据首次全国土壤污染状况调查结果显示，土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。土壤总的点位超标率为16.1％，其中，镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍八种无机污染物点位超标率分别为7.0％、1.6％、2.7％、2.1％、1.5％、1.1％、0.9％、4.8％。其中，重污染企业用地超标点位占36.3％，工业废弃地超标点位占34.9％，工业园区超标点位占29.4％，干线公路两侧超标点位占20.3％等等。/>[0004]随着全球环境破坏的日益严重，土壤污染成为世界各国研究的重点之一。各国纷纷制定了相关法规和标准，以保护土壤环境和人民健康。在土壤重金属污染治理方面，物理和化学方法虽然成熟高效，但能耗和材料消耗较高，成本较高，难以推广。因此，微生物治理技术具有较大的发展潜力。微生物治理技术的机理是利用自然存在的或培育出的功能菌群，在适宜的环境条件下促进或增强微生物的代谢功能，从而减少或降解有害污染物质，降低土壤重金属的活性。因此，探索有效的土壤重金属污染修复技术成为当务之急。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种复合微生物制剂及其在水土环境修复中的应用。
[0006]本专利技术提供了一种复合微生物制剂，由菌剂和载体组成；
[0007]所述菌剂为根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌组成。
[0008]根瘤菌(Rhizobium)是一类革兰氏阴性菌，可以与豆科植物共生，形成根瘤，通过共生作用将空气中的氮还原成氨，以供植物吸收。此外，根瘤菌还具有较强的修复土壤中重金属的能力。具体而言，根瘤菌可以通过以下方式对重金属进行治理：(1)直接沉淀：根瘤菌表面的菌体可以通过吸附、沉淀等方式将土壤中的重金属沉淀到菌体表面，从而实现重金属的去除；(2)转化：根瘤菌具有较强的代谢能力，可以将土壤中的一些重金属离子通过代
谢反应转化成为不易吸收的形态，减少重金属对植物的毒害；(3)吸附：根瘤菌表面的菌体具有一定的吸附能力，可以将土壤中的重金属离子吸附到其表面，从而减少重金属对植物的毒害。总的来说，根瘤菌能够治理土壤重金属的能力主要来自于其菌体表面的一系列特殊结构和代谢反应。通过沉淀、转化、吸附等方式，根瘤菌能够有效地降低土壤中重金属的浓度，从而减少对植物的毒害，提高土壤的肥力和植物的生长。
[0009]沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)是一种光合细菌，具有高蛋白、多种生物活性物质和适应性强等特点。在土壤重金属污染修复中，沼泽红假单胞菌能够降低土壤重金属浓度。这是因为沼泽红假单胞菌能够通过吸附和转化等方式有效地去除土壤中的重金属，特别是对于一些难以降解的重金属有良好的分解和转化能力，从而达到修复土壤污染的效果。沼泽红假单胞菌对于各种有机废水和毒物也具有较强的分解和转化能力，因此对于修复土壤中有机物和毒物的污染同样具有潜在的应用价值。此外，沼泽红假单胞菌也具有较强的适应性，能够耐受较高浓度的有机废水和污染物，因此在修复农田土壤中也具有广阔的应用前景。
[0010]荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)可以用于治理土壤中重金属污染。荧光假单胞菌是一类广泛存在于土壤中的革兰氏阴性细菌，具有多种生物学功能。其中一些菌株具有重金属耐受性和去除能力。这些菌株通过吸附、沉淀、还原、氧化等机制来去除土壤中的重金属，从而减轻土壤重金属污染的危害。荧光假单胞菌能够分泌一些特殊的代谢产物，如螯合剂和胞外多糖，这些代谢产物可以与重金属离子结合，形成难溶的沉淀物，从而降低土壤中重金属的浓度。此外，荧光假单胞菌还能够通过表面吸附重金属离子来减少土壤中重金属的浓度。荧光假单胞菌在重金属污染土壤中的应用已经得到了广泛的研究。研究表明，荧光假单胞菌的应用可以有效地降低土壤中重金属的浓度，同时也可以促进植物生长和提高土壤肥力。因此，荧光假单胞菌可以作为一种重要的土壤修复菌种来治理土壤中的重金属污染。
[0011]根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌是常见的土壤细菌，它们在土壤修复和农业生产中都具有重要作用。以下是三者的一些比较：
[0012](1)营养特性：根瘤菌与豆科植物共生，通过菌根结节将空气中的氮还原成植物能够吸收的氨，起到促进植物生长的作用；沼泽红假单胞菌是一种光合细菌，能够通过光合作用固定大量的二氧化碳并产生有机物质，同时能够吸收无机物质作为营养；荧光假单胞菌是一种革兰氏阴性菌，能够在有机物质存在的条件下生长和繁殖。
[0013](2)修复能力：根瘤菌具有沉淀、转化、吸附重金属的能力，通过吸附重金属离子来降低土壤中的重金属浓度；沼泽红假单胞菌具有分解、降解和吸附重金属的能力，能够通过生物转化、沉淀和吸附的方式去除土壤中的重金属；荧光假单胞菌具有分解有机物质、去除重金属和改善土壤结构的能力，可以分解土壤中的有机物质并降低土壤中的重金属含量。
[0014](3)应用范围：根瘤菌通常用于豆科植物的种植和栽培，能够促进植物生长和提高产量；沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌则广泛应用于土壤修复和农业生产中，对不同类型的土壤和不同的农作物都具有一定的适应性。
[0015]综上，根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌都具有各自的优势和适用范围，然后现有技术中并公开过根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌三者联合使用，修复土壤环境，特别是修复土壤中的重金属。
[0016]专利技术人经过大量摸索，通过联合使用这三种微生物，可以将它们的不同特性结合起来，发挥协同作用，提高修复效果。根瘤菌和沼泽红假单胞菌可以共同吸附和沉淀重金属，而荧光假单胞菌则还能够还原和氧化重金属。此外，这三种微生物在生态系统中具有不同的作用，可以共同促进土壤生态系统的恢复和健康发展。因此，联合使用这三种微生物有望成为一种有效的修复土壤中重金属污染的方法。
[0017]优选地，
[0018]所述菌剂由根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合微生物制剂，由菌剂和载体组成；所述菌剂为根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌组成。2.根据权利要求1所述的复合微生物制剂，其特征在于：所述菌剂由根瘤菌、沼泽红假单胞菌和荧光假单胞菌按质量比(1
‑
5):(1
‑
5):(1
‑
5)组成。3.根据权利要求1或2所述的复合微生物制剂，其特征在于：所述菌剂中根瘤菌浓度为(1.2
‑
3.6)
×
108个/mL，沼泽红假单胞菌浓度为(1.2
‑
3.6)
×
108个/mL，荧光假单胞菌浓度为(1.2
‑
3.6)
×
108个/mL。4.根据权利要求1或2或3所述的复合微生物制剂，其特征在于：所述载体，包括下述重量份原料：4
‑
8份壳聚糖、2
‑
10份蛭石、4
‑
12份麦饭石、8
‑
16份海泡石、2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东荣，杜芳，
申请(专利权)人：深圳市东荣生物科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：