[發明專利]一種鎘-多環芳烴復合污染菜地土壤修復與利用的方法

無效

• 申請號: 200910013170.2
• 申請日: 2009-08-14
• 公開（公告）號: CN101992208A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 魏樹和;胡亞虎;周啟星;劉維濤;楊傳杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽應用生態研究所
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳;周秀梅

技術領域

本發明涉及鎘-多環芳烴復合污染菜地土壤的植物修復與農業安全利的方法，具體地說是一種利用超富集修復植物龍葵修復鎘與多環芳烴復合污染菜地土壤的同時，還可以生產出鎘低含量的大白菜，即大白菜鎘含量符合國家無公害蔬菜標準。

背景技術

根據1997年我國環境狀況公報報道，我國耕地有1000多萬hm²受到不同程度的復污染，其面積約占當年耕地面積的7.34％。2000年對全國30萬hm²的基本農田保護區土壤有害重金屬的抽樣調查表明，重金屬超標率達12.1％；23個省(市區)共發生農業環境污染事故891起，污染農田4萬hm²，直接經濟損失達2.2億元，嚴重制約著國民經濟發展并危害人民身心健康，可見，我國農田土壤質量改善和保證食物安全生產問題已刻不容緩。然而，綜觀農田污染土壤的各種修復方法，盡管植物修復展現出美好的前景，但就我國國情來說，將這些重金屬污染土壤單獨拿出來進行修復或棄之不用或全部改為它用而不進行糧食生產都是不現實的。比較好的辦法是在利用超富集植物修復污染土壤的同時，采取適當方式種植低積累作物，既能使污染土壤質量得到改善，又能確保食物安全，這種對污染土壤“邊修復邊生產”技術無疑更具有實踐意義，由此產生的生態效益和社會效益也是無法估量的。

重金屬、多環芳烴是目前我國農田的主要污染物。我國是蔬菜生產和消費大國，面積達1800萬公頃。菜地復種指數高，農藥和肥料投入大，且多數分布在城郊，受城市工業化污染影響大，因此土壤重金屬和有機復合污染最為嚴重。菜地土壤復合污染使蔬菜質量降低，直接危害消費者健康，影響我國蔬菜出口創匯，因此，研發針對我國菜地土壤復合污染的生物修復技術和產品對于保障農業的可持續發展、促進國民經濟健康運行具有重大意義。

鎘和多環芳烴是我國北方農田土壤最主要復合污染之一，其中沈撫灌區污染土壤是典型代表。利用鎘低吸收作物與超富集植物套種(或間作)的形式，對鎘污染農田土壤一方面進行安全生產，一方面進行污染土壤修復，既保證了生產的安全，又使得污染土壤得以修復，這一邊生產邊修復的技術在我國具有廣闊的發展前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種治理效果好、在治理同時提高了土地利用率的鎘-多環芳烴復合污染菜地土壤修復與利用的方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種鎘-多環芳烴復合污染菜地土壤修復與利用的方法，包括以下步驟，

1)春季在被鎘與多環芳烴復合污染的菜地土壤上以壟作條播的方式種植鎘超富集植物龍葵，播種量為每平方米1.8-2.2克，行距為48-52米，出苗后待龍葵生長63-67天開始結實時收獲龍葵；

在收獲前約25-35天于菜地土壤中施加甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸，它們的施加劑量分別為0.1-1.0mmol/kg土壤，施加濃度每kg土壤是以污染土壤土層表面0-20厘米深的土層厚度的土壤重量計量的；

施用時，將甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸粉末與土混合，在小雨來臨前均勻撒施于土壤表面，或者將甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸與水溶解均勻撒施于土壤表面；

待龍葵收獲時，帶根拔除，將收獲后的龍葵轉移至其它地方集中處理或進行資源化加工處理；

2)待龍葵收獲后，再種植鎘低積累大白菜，行距和株距分別為48-52厘米，生長75-85天左右收獲大白菜。收獲的大白菜因符合我國的食品衛生要求，可以安全食用

因為磷肥對鎘具有螯合沉淀作用不利用鎘的提取修復，所以，春季種植鎘超富集植物龍葵時，春季底施以施磷肥為25-35公斤/667米²為宜；所述春季是指4月下旬至5月上旬，收獲龍葵時為7月下旬至8月上旬。

所述下季種植鎘低積累大白菜時底施氮、磷、鉀復合肥25-35公斤/667米²，其中，N，P₂O₅，K₂O比例為2∶1∶1；所述大白菜的商品名為水師營91-12。

本發明利用超富集植物從鎘-多環芳烴復合污染土壤中帶走大量的鎘，并同時使土壤中的多環芳烴明顯降解，在修復污染土壤的同時，生產符合我國衛生標準的大白菜，使污染土壤得以安全利用。

具體實施方式

實施例鎘-多環芳烴復合污染菜地土壤的邊修復邊生產大田試驗

1.試驗地點與步驟