[發明專利]紅果黃鵪菜在修復果園土壤重金屬鎘污染中的應用

有效

• 申請號: 201310355181.5
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103406348A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 廖明安;林立金;楊偉;任雅君;湯福義;呂秀蘭;寧博
• 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: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰;吳彥峰

技術領域

本發明涉及環境中重金屬污染的修復技術領域，具體為紅果黃鵪菜在修復果園土壤重金屬鎘污染中的應用。

背景技術

隨著工農業的發展，土壤中不斷受到重金屬的污染，土壤質量也受到嚴重破壞。據最新調查顯示，我國受重金屬污染的耕地面積已達2000萬公頃，占全國耕地總面積的1/6。果園土壤中的重金屬通過作物、蔬菜或果樹吸收、積累，由食物鏈進入人體，進而對人體健康造成了潛在威脅，這也引發了一系列的糧食質量和安全問題。據統計，我國每年因重金屬污染的糧食就達1200萬t，而“鎘大米”事件就是因土壤被重金屬鎘污染而造成的。鎘主要通過四種途徑進入土壤：（1）冶煉、電渡、染料等工業廢水未經處理，直接排放進入土壤。（2）固體廢棄物（污泥、垃圾等）直接排入土壤。（3）高含鎘的農藥和肥料的施用。（4）大氣沉降物等。隨著城市化進程的步伐加快、人口增加和糧食、蔬菜、水果生產壓力的增大，鎘污染土的糧食、蔬菜、水果安全生產問題亟待解決。

目前，治理重金屬污染土壤的方法主要有物理修復法、化學修復法、生物修復法。而生物修復法中的重金屬植物修復技術普遍被認為具有物理、化學修復方法所無法比擬的費用低廉、不破壞場地結構、不造成二次污染等特點，已成為修復土壤重金屬污染研究領域的熱點。重金屬植物修復技術主要是將篩選出的超富集植物種植在重金屬污染的土壤上，通過這些植物的根系吸收，將土壤中的重金屬轉移至植物體內，再將植物收割處理，從而達到將徹底清除土壤中的重金屬的目的。

基于上述原理，傳統思維中都是慣性地從重金屬礦山中的植物中篩選重金屬超富集植物，因為在自然條件下，沒有比重金屬礦山中的重金屬含量更高，人們通常都認為，在此地生長的植物自然天然地具備良好的重金屬富集效果，更適應重金屬環境。另外，雖然已發現的重金屬超富集植物有幾百種，但是這些重金屬超富集植物（特別是鎘超富集植物）大多存在地上部生物量偏小，生長速度較慢的缺點，上述各種缺陷限制了植物修復技術的推廣應用。為此，尋找適應果園土壤環境、生長速度快、繁殖能力強的鎘富集植物新物種，是鎘污染果園土壤植物修復技術急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種新的植物物種在修復果園土壤重金屬鎘污染中的應用。

本發明目的通過下述技術方案來實現：

紅果黃鵪菜在修復果園土壤重金屬鎘污染中的應用，將果園中采集到的紅果黃鵪菜幼苗直接移栽或將種子直接播種于重金屬鎘污染的果園土壤中，將肉質根與地上部分一起收割，修復果園土壤重金屬鎘污染。

植物基本生物學特性：紅果黃鵪菜（拉丁名為Youngia?erythrocarpa）為菊科黃鵪菜屬一年生草本植物，株高20-50cm，一般生長于果園、灌叢荒或草坡，耐陰，在中國南方地區幾乎全年均可生長。

上述方案中，通過紅果黃鵪菜根系大量吸收土壤中的鎘后，并轉移至莖和葉片等地上部分器官，從而達到去除果園土壤重金屬鎘的目的，同時收割肉質根，既避免重金屬的遺留又盡可能更多地富集重金屬鎘，實現果園土壤重金屬鎘污染的修復。

待紅果黃鵪菜地上部分形成一定生物量時，將肉質根與地上部分一起收割，重金屬鎘隨著肉質根和地上部分的收割被大量除去。紅果黃鵪菜開會結實早，種子自然繁殖生長速度快，不需每年種植栽種，能有效降低土壤重金屬鎘含量，從而修復污染土壤。

作為選擇，自然條件下，將采集到的兩片真葉展開的紅果黃鵪菜幼苗直接移栽于有鎘重金屬污染的土壤當中，種植密度10×10cm；

所述紅果黃鵪菜種植后：

日常管理：植物栽培期間，根據土壤水分實際情況不定期澆水確保土壤水分保持在田間持水量的80%左右；

收割處理：60天后將植物的肉質根與地上部分一起收割，或抽薹開花時將植物的肉質根與地上部分一起收割。