[發明專利]利用富集植物黑麥草結合豬糞修復鉛、鋅污染土壤的方法

無效

• 申請號: 201310228231.3
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN103302087A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 楊遠祥;朱雪梅;邵繼榮;楊海濱
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術領域

本發明涉及到污染環境的植物修復技術領域，通過結合改良劑的植物生物修復技術，特別涉及利用富集植物黑麥草結合豬糞快速修復土壤中鉛、鋅污染的方法。

背景技術

重金屬污染土壤的途徑通常有以下兩種：一是金屬礦開采活動造成的環境污染，污染類型主要有坑口周圍土壤中礦床礦物在水、氣、熱等環境因素長期作用下而形成的重金屬污染較嚴重的土壤；采礦廢石堆放過程中因淋濾等原因造成的重金屬污染土壤；含有較高濃度重金屬的礦山含有較高濃度重金屬的礦山廢水對土壤造成的污染等。二是工業污水灌溉農田引發的重金屬污染土壤。

鉛是一種積累性毒物。土壤中的鉛能被生物吸收而向生物體轉移，人則通過食物鏈攝取鉛鋅。鉛能侵犯神經系統，易激動，血相紅細胞增多，出現失眠、多夢、記憶減退、疲乏、進而發展為狂躁、失明、神志模糊、昏迷，嚴重導致血管缺氧而死亡。鉛及其化合物會導致心悸，且具有致癌和致突變作用。

通常用于土壤重金屬污染修復的技術有：農業生態措施、工程措施和生物措施。農業生態措施包括兩個方面：一是農業生態調控，如調節土壤pH值，土壤水分，氧化-還原電位（Eh）等；二是農藝修復措施，包括改變耕作制度、選種抗污染農作物品種、選擇合適形態化肥等，該種方法的主要機理為固化土壤中的重金屬，增加土壤對重金屬的吸收能力，對減少重金屬被作物吸收具有一定作用，有效降低重金屬對人類健康的威脅。但是這種方法無法從根本上防治土壤重金屬污染。

工程措施包括土壤化學淋洗、電動修復、電熱修復、改土法、固化技術等。土壤化學淋洗是有效處理難揮發性重金屬污染土壤的有效手段之一，選擇合適的提取劑是該項技術的關鍵，但是無論哪種提取劑都存在回收、二次污染等還未解決或完善的技術問題；電動修復特別適合于低滲透性的粘土和淤泥土，經濟合理，但是由于土壤系統組分的復雜性，經常出現實際應用與實驗結果相反的現象，如土壤緩沖性能、組分、離子組成、污染金屬離子的種類等都會影響電動修復的效果，金屬電極本身容易被腐蝕，也會造成土壤的二次污染；電熱修復的不足之處在于土壤的有機質和結構水易遭到破壞，驅趕土壤水分需要消耗大量能量；改土法對小面積土壤是行之有效的，但是不適用于大范圍土壤污染治理，且對換出去的土壤依然存在妥善處理、避免二次污染的問題；固化技術具有一定的效果，原位固化重金屬，大大降低成本，但也有一定局限性：只是改變了重金屬在土壤中的存在形態，對土壤長期穩定性和對生態系統的影響不甚了解，目前也缺乏這方面的研究。

生物措施是利用某些特別的動、植物和微生物能夠較快的吸走土壤中的重金屬污染而達到凈化土壤的目的。與物理、化學處理技術相比，具有安全、費用低廉、效果好等優點，被稱為一種新的環境友好替代技術。但微生物修復也面臨一定的難題，一方面微生物生物量小，吸收的金屬量較少；另一方面因其生物量很小而難于進行后處理；植物修復：是流動自然生長植物或遺傳工程培育以修復金屬污染土壤的技術總成。這一技術核心是綠色植物的超長作用，以太陽能為驅動力，植物潛在的高效、經濟及生態協調性等優勢成為學術界研究的熱點。

黑麥草(Lolium?multiflorum?Lam)屬于禾本科(Gramineae)(Lolium)，一年生或多年生草本。是重要的栽培牧草和綠肥作物。通過對我國南方主要有色金屬礦區周邊優勢植物物種調查和研究發現，黑麥草分布較廣，同時我國南方大部分地區氣候溫和多雨極其適合黑麥草的生長。

發明內容

本發明的目的在于提供一種費用低廉，可操作性強，不破壞土壤理化性質，不引起二次污染，對修復鉛、鋅污染土壤有良好效果的利用富集植物結合改良劑豬糞修復鉛、鋅污染土壤的方法。

為了實現上述的目的，本發明采用的方法如下：

本發明所述的利用富集植物黑麥草結合豬糞修復鉛、鋅污染土壤的方法，其方法是：在含污染物鉛、鋅的土壤中混合豬糞，進而種植黑麥草，將豬糞在施配濃度為20g/kg～80g/kg的條件下，與表層污染土壤充分混勻，通過黑麥草的根部吸收鉛、鋅污染土壤中的鉛、鋅，并將鉛、鋅轉移至黑麥草的地上部分，當植株地上部分成熟可收割時，將植株整體從污染土壤上移走，從而實現除去土壤中鉛、鋅污染的目的。

優選豬糞與表層20cm厚度的污染土壤充分混勻。

豬糞的施配濃度優選40g/kg。

所述的利用富集植物黑麥草修復污染土壤的方法，黑麥草的種植方法為直播生長或者直接幼苗移載。在播種前，選取籽粒飽滿的黑麥草種子，經消毒、浸種、催芽前處理后，將黑麥草種子撒播于污染土壤中。