[發明專利]一種用于修復有機污染土壤的南瓜-靈芝間作方法

有效

• 申請號: 201010260274.6
• 申請日: 2010-08-23
• 公開（公告）號: CN101960960A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 林先貴;胡君利;李晶;秦華;白建峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京土壤研究所
• 主分類號: A01G1/04
• 分類號: A01G1/04;A01G1/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 唐建清

一、技術領域

本發明涉及環境生物科學領域的生物應用技術，具體地說是一種用于修復有機污染土壤的南瓜-靈芝間作方法。

二、背景技術

土壤有機污染是由有機物引起的土壤污染，主要有農藥、多環芳烴、多氯聯苯、石油、甲烷等有機污染物。在生物和非生物作用下，土壤中有機物可轉化和降解成不同穩定性的產物，或最終成為無機物。然而，那些持久存在于環境中且具有很長半衰期、能通過食物網積聚并對人類健康及環境造成不利影響的持久性有機污染物(Persistent?organic?pollutants，簡稱POPs)，它們具有高毒、持久、生物積累和親脂憎水四種特性，可通過食物鏈富集放大，而位于生物鏈頂端的人類則把這些毒性放大到了7萬倍，對人體的內分泌系統有著潛在的威脅，導致男性的睪丸癌、精子數降低、生殖功能異常、新生兒性別比例失調以及女性的乳腺癌和青春期提前等，不僅對個體產生危害，而且對其后代造成永久性的影響。

鑒于有機污染物會對生態環境和人類健康造成嚴重危害，土壤有機污染的控制與修復問題已經成為國際環境科學和環境工程領域日益關注的焦點之一。土壤有機污染的修復方法主要包括物理修復、化學修復和生物修復等，其中生物修復技術具有成本低、無二次污染、可大面積應用等優點而備受重視，目前在應用中多采用微生物降解、植物修復或利用植物-微生物聯合共生體系進行修復，少數也涉及植物間作系統。例如，種植南瓜(Cucurbita?moschata)能大幅降低土壤中POPs含量，這可能與其能在根際分泌低分子量有機酸有關，既利于吸收惰性營養元素，也提高了POPs的生物有效性。然而，由于土地用于植物修復期間工程復雜、收益很低，大多數農民因而無法承受長時間植物修復造成的利潤損失，因而至今在有機污染土壤修復方面仍缺乏一種切實可以推廣應用且能夠保持理想生產收益的生物修復技術。

靈芝(Ganodermalucidum)是中華傳統醫學長期以來一直視為滋補強壯、固本扶正的珍貴中草藥，在歷史上多以野生為主。隨著科學技術的發展，靈芝的人工栽培技術應運而生，主要分為袋(瓶)料栽培和段木栽培，第一階段為菌種的分離培養、原種與栽培種的生產，第二階段為培養包的制作、接種、培菌以及移植到土壤中栽培子實體。靈芝在生長成熟期產生并彈射釋放出直徑只有5～8μm的種子，生物學上稱擔孢子，研究發現其具有較強生物活性。但由于靈芝的生長發育需要適宜的營養、溫度、濕度、空氣、光照和酸堿度等環境條件，野外栽培過程中一般需要專門搭建大棚或架設遮陽棚，在露天農田中種植仍是一個難題。

三、發明內容

技術問題：本發明針對現有修復技術的不足，提供一種用于修復有機污染土壤的南瓜-靈芝間作方法。該間作方法實施過程簡單、修復效果明顯、生產效益突出，為進一步研發和構建面向有機污染土壤的高效修復和生產技術體系提供科學依據。

技術方案：一種用于修復有機污染土壤的南瓜-靈芝間作方法，在有機污染土壤上進行南瓜-靈芝間作，至靈芝子實體生長成熟和南瓜生長周期結束。

用于修復有機污染土壤的南瓜-靈芝間作方法，在有機污染土壤上做寬2m、長10～15m、高20～25cm的畦，畦的四周設排水溝，并在畦中挖深18～20cm的芝床，在15～20℃條件下將已完成培菌管理的靈芝培養包開袋，接種面朝上立排于芝床內，培養包的行距5～7cm，包上覆土2～3cm厚，間隙用土填平，保持土壤濕潤；在25～30℃、濕度85％～95％的露天條件下繼續培養，促其自然出芝。移栽生長健壯的南瓜苗在芝床兩側，移栽時間為靈芝移植后1～5d，株距0.5～1m，芝床兩側對稱移栽，每3～6株為一組搭建藤架，長大的南瓜藤和葉子為靈芝子實體遮陽，靈芝子實體則提供CO₂促進南瓜植株的光合作用。待靈芝子實體成熟后收獲靈芝子實體和南瓜藤，南瓜可單獨采摘或集中采摘。

在進行南瓜-靈芝間作之前，增加以下步驟：靈芝培養包培菌：靈芝培養包經滅菌處理，待培養包料內溫度冷卻至30℃左右時接入靈芝菌種，然后將培養包置于20～25℃、空氣濕度55％～65％、黑暗或弱光的環境下培養30～40d，菌絲長滿袋；南瓜育苗：南瓜種子經消毒處理后，使用育苗盤育苗15～25d。

有益效果：在有機污染土壤中間作南瓜和靈芝，對土壤中有機污染物(多環芳烴PAHs、多氯聯苯PCBs、酞酸酯類PAEs)殘留含量以及靈芝子實體和南瓜莖葉、果實有機污染物累計含量的影響如表1所示。

表1南瓜-靈芝間作修復方法在3種典型有機污染土壤上的應用效果