[發(fā)明專利]一種牧草?微生物聯(lián)合修復鈾污染土壤的方法

在審

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• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN106944473A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 陳曉明;王善強;王丹;肖偉;唐運來;黃仁華;郝希超;張祥輝
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;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: 沈強

技術領域

本發(fā)明涉及鈾污染修復領域，具體為一種牧草-微生物聯(lián)合修復鈾污染土壤的方法。

背景技術

國內外土壤的重金屬污染情況較為復雜多樣，植物修復本著生態(tài)環(huán)保的原則廣受關注與支持。然而，單一生物修復難以良好解決重金屬污染的問題，仍存在諸多弊端，包括周期長、應用不便利、修復效率低等問題。

目前，利用化學螯合劑等材料活化土壤中重金屬成效快，但該法容易污染地下水，造成環(huán)境破壞。

為此，迫切需要一種新的方法，以解決上述問題。

發(fā)明內容

植物根際促生細菌通過產生植物生長激素(IAA)、鐵載體、ACC脫氨酶等多種機制，促進植物的生長，增加植物的生物量，同時還通過代謝分泌部分小分子物質增加土壤中重金屬的生物有效性，確定菌株能否擁有更多與促生能力相關的生物學功能特性，是判斷菌株優(yōu)越性的重要指標，具多種促生功能于一身的菌株是寶貴的微生物資源。細菌的這些生物學功能對于其強化植物修復土壤重金屬污染，具有重要的作用。

本發(fā)明的目的在于：針對單一生物修復難以良好解決重金屬污染的問題，仍存在周期長、應用不便利、修復效率低等問題，提供一種牧草-微生物聯(lián)合修復鈾污染土壤的方法。本發(fā)明中，發(fā)明人首先構建微生物復合體系，篩選出微生物復合菌，并通過大量實驗，與不同的植物進行復配，最終得到本申請的技術方案。本發(fā)明中，微生物菌劑具有良好的鈾耐受性，并能有效分泌對植物生長有益的物質，促進植物的生長，促進鈾在植物中的吸收和轉移。通過所選牧草與微生物復合菌的相互配合，組成穩(wěn)定的生態(tài)修復系統(tǒng)，利用牧草及其根際環(huán)境微生物體系的吸收、轉化的作用，有效清理污染土壤中的鈾，實現(xiàn)對土壤的有效修復。實驗結果表明：本發(fā)明對于鈾污染土壤的修復具有較好的效果。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種牧草-微生物聯(lián)合修復鈾污染土壤的方法，包括如下步驟：將牧草種植于鈾污染土壤中，并將微生物復合菌定殖于牧草上，通過牧草與微生物的聯(lián)合作用，實現(xiàn)對鈾污染土壤的修復；

所述鈾污染土壤中，每kg鈾污染土壤中鈾的質量為0.1mg～200mg；

所述微生物復合菌中各菌種的接種量以百分比計為：膠質芽孢桿菌3～12％、檸檬酸桿菌15～30％、蘇云金芽胞桿菌15～30％，余量為培養(yǎng)基；

或所述微生物復合菌中各菌種的接種量以百分比計為：膠質芽孢桿菌15～30％、枯草芽孢桿菌3～12％，余量為培養(yǎng)基。

所述牧草為多花黑麥草、單年生黑麥草、果樹草中的一種或多種。

所述微生物復合菌中各菌種的接種量以百分比計為：膠質芽孢桿菌10％、檸檬酸桿菌20％、蘇云金芽胞桿菌20％，余量為培養(yǎng)基；

或所述微生物復合菌中各菌種的接種量以百分比計為：膠質芽孢桿菌20％、枯草芽孢桿菌10％，余量為培養(yǎng)基。

將菌種進行振蕩培養(yǎng)，菌株接種到液體培養(yǎng)基中，28℃振蕩培養(yǎng)對數(shù)生長期，將菌液轉移至無菌離心瓶中離心，收集菌體，并用去離子水反復清洗，最終將離心出的菌體用無菌去離子水洗凈后稀釋至OD₆₀₀≈1.0，將菌體按照復合微生物菌配比方式進行混合，得到復合菌微生物；再向牧草接菌，從而將微生物復合菌定殖于牧草上。

將菌種進行振蕩培養(yǎng)，菌株(OD₆₀₀＝0.8)以10％的菌種接種量接種到液體培養(yǎng)基中，150rpm28℃振蕩培養(yǎng)24h至對數(shù)生長期，將菌液轉移至無菌離心瓶中8000rpm離心15min收集菌體，并使用去離子水反復清洗，最終將離心出的菌體用無菌去離子水洗凈后稀釋至OD₆₀₀≈1.0(菌液濃度約為10⁸CFU/ml)，將菌體按照復合微生物菌配比方式進行混合，備用；再向牧草接菌，從而將微生物復合菌定殖于牧草上。

向鈾污染土壤中播種牧草，待牧草出苗后，向土壤根部均勻注射微生物復合菌，通過牧草與微生物的聯(lián)合作用，實現(xiàn)對鈾污染土壤的修復。

待牧草生長的平均株高距地面10～20cm后，再次向土壤際根均勻注射微生物復合菌。

采用七點法分孔注射微生物復合菌。

作為優(yōu)選，在高于100mg/kg濃度鈾污染土壤修復時，牧草采用單年生黑麥草；所述微生物復合菌中各菌種的接種量以百分比計為：膠質芽孢桿菌20％、枯草芽孢桿菌10％，余量為培養(yǎng)基。