[發明專利]粉葉蕨在修復鎘污染土壤中的應用

無效

• 申請號: 201210011446.5
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102527703A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 朱啟紅;夏紅霞
• 申請（專利權）人: 重慶文理學院
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于重金屬污染土壤的植物修復技術領域，特別涉及利用粉葉蕨修復鎘污染土壤的修復。?

背景技術

鎘是被公認為僅次于黃曲霉毒素和砷(As)的主要食品污染物。鎘毒的臨床表現為輕者惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等胃腸道刺激癥狀，重者尚可有大汗、虛脫、眩暈、抽搐，并可因脫水而致休克，甚至出現急性腎功能衰竭而死亡。近年來已有大量有關鎘中毒的報道。因此修復鎘污染土壤，已成為我國土壤可持續利用亟待解決的問題之一。?

植物修復技術是一項新興的重金屬污染土壤修復技術，其原理是利用植物對土壤重金屬污染物的忍耐和超量積累能力并結合其共生的微生物體系來實現對污染土壤的凈化。利用植物所具有的富集能力定期和持續地收獲成熟的植物，并對其進行妥善處理，不僅可以凈化污染土壤，而目能夠對一些貴重金屬進行回收利用，是修復污染土壤的有效途徑。與其他治理方法相比，它具有處理成本低、綠色安全，并具有一定的生態景觀效應，這些優點使得植物修復技術在污染土壤治理中具有廣泛的應用前景。?

利用植物修復重金屬污染土壤效果取決于植物的富集能力以及植物的生物量。但目前發現的超富集植物種類較少，而且植株大多生長緩慢、個體矮小，對污染土壤的修復效果有限，因此一些雖未達到超富集量但對重金屬耐性好、生物量大的植物也可用于污染土壤的修復。?

粉葉蕨(Pityrogramme?calomelanos?Link)屬裸子蕨科粉葉蕨屬植物，自然狀態下植株高2570厘米，人工栽培植株更高。根狀莖直立或斜升，有紅棕色狹披針形鱗片。具有生物量大、根系發達、生長速率快，對環境適應性強等特點。?

發明內容

本發明的目的在于：針對上述現有技術可用于植物修復重金屬鎘污染土壤的植物種類資源不足的問題，提供一種可用于修復重金屬鎘污染土壤修復的新植物資源，將粉葉蕨合理用于修復鎘污染土壤，具有投資少、運行費用低、操作簡單易行、無二次污染等特點。?

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：?

粉葉蕨在修復重金屬鎘污染土壤中的應用，在鎘污染土壤中種植粉葉蕨，通過粉葉蕨根系從土壤中提取大量的重金屬鎘，并將其轉移至植物體內，適時移走，達到修復鎘污染土壤的目的。?

在種植粉葉蕨時采用將根狀莖種植于鎘污染土壤。?

粉葉蕨的種植要求降低，可在一年的大部分時間內進行種植，其繁殖力強，成活率高，種植后不需特殊管理；種植后，根據土壤缺水情況可不定期澆水，盡量保持土壤濕潤即可。?

為提高鎘污染土壤的修復效果，在粉葉蕨生長到一定程度、植物體內重金屬鎘含量較高時收獲植株，以便再次種植，達到更徹底修復的目的。?

收獲時，根據土壤鎘污染含量等情況，可將收獲的部分根狀莖進行再次種植，通過在鎘污染土壤中多次種植粉葉蕨，循環修復，直至最終使修復的鎘污染污染達到環保要求。?

發明人通過實驗研究還發現，粉葉蕨對土壤中的鎘的耐性具有一定的限度，當土壤中鎘濃度大于?2500mg/kg時，植株生長明顯受到抑制，植株生物量顯著下降，根系的耐性指數明顯下降。因此，將粉葉蕨應用于修復鎘污染時，土壤鎘的含量最好是低于3000mg/kg。?

與現有技術相比，本發明的有益效果是：?

本發明的有益效果是：?

1、本發明經過長期大量實驗發現粉葉蕨對土壤中的重金屬鎘具有顯著的凈化效果。因此，將其種植于鎘污染土壤中吸收積累土壤中的重金屬鎘，從而降低土壤中鎘含量；待其長到一定生物量時，通過人工收割，就可降低土壤中鎘含量，實現凈化廢水的目的。?

2、由于粉葉蕨本身的生理特性，易成活，具有頑強的生命力，在整個生長過程中不需進行特殊的管理，因而運行成本低、效果好，操作簡單易行。同時，也豐富了重金屬污染土壤修復植物庫，為植物修復重金屬污染土壤的深入發展帶來新的進步和發展空間。?

3、經過定期收割，可實現對重金屬污染土壤的凈化，防止其枯枝落葉掉入水中形成二次污染。收割的粉葉蕨經過處理以后還回收利用其中的重金屬鎘，具有較高的經濟價值。?

4、與現有技術相比，本發明無論在運行成本、操作維護、處理效果，還是環保效益、經濟效益等都具有明顯的優勢。?

附圖說明

圖1是實施例1不同鎘濃度污染土壤中收獲的粉葉蕨生物量?

圖2是實施例1不同鎘濃度污染土壤中收獲的粉葉蕨對鎘的單株積累量和富集量?

圖3顯示了不同鎘濃度處理土壤中收獲的粉葉蕨的單株鎘積累量。?

具體實施方式