[發(fā)明專利]基于植物、土壤、微生物的重金屬污染土壤修復(fù)效果綜合評價方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710255923.5
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107066823B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王詩忠;林慶祺;梁志鋒;黃禮格;李元媛;仇榮亮;晁元卿;湯葉濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06Q50/26
• 代理公司: 佛山幫專知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44387
• 代理人: 胡麗琴

1.一種基于植物、土壤、微生物的重金屬污染土壤修復(fù)效果綜合評價方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟(1)構(gòu)建污染土壤修復(fù)效果評價體系：將評價體系劃分為：指標(biāo)層(A)、要素層(B)及準(zhǔn)則層(C)三層，所述準(zhǔn)則層(C)包括理化性質(zhì)(C1)、土壤微生物響應(yīng)(C2)和農(nóng)作物響應(yīng)(C3)三個方面，

所述理化性質(zhì)(C1)對應(yīng)的要素層(B)包括污染修復(fù)程度(B1)、修復(fù)作物修復(fù)能力(B2)和土壤pH(B3)三個部分，其中，所述污染修復(fù)程度(B1)采用指標(biāo)層(A)中的相對去除率或有效態(tài)百分比(A1&A2&A3)作為評價指標(biāo)，所述修復(fù)作物修復(fù)能力(B2)采用指標(biāo)層(A)中的重金屬富集系數(shù)或根系滯留率(A4&A5&A6)作為評價指標(biāo)，所述土壤pH(B3)采用指標(biāo)層中的土壤pH(A7)作為評價指標(biāo)；

所述土壤微生物響應(yīng)(C2)對應(yīng)的要素層(B)包括微生物群落多樣性(B4)、微生物活力(B5)及微生物量(B6)三個部分，其中，微生物群落多樣性(B4)采用指標(biāo)層中的Chao1指數(shù)和香農(nóng)指數(shù)(A8)作為評價指標(biāo)，微生物活力(B5)采用指標(biāo)層(A)中的酶活性指數(shù)(A9)作為評價指標(biāo)，微生物量(B6)采用指標(biāo)層(A)中的微生物量(A10)作為評價指標(biāo)；

所述農(nóng)作物響應(yīng)(C3)對應(yīng)的要素層(B)包括農(nóng)作物生長(B7)、農(nóng)作物生理響應(yīng)(B8)和農(nóng)作物種子萌發(fā)(B9)三個部分，其中，農(nóng)作物生長(B7)采用指標(biāo)層中的根指標(biāo)(A11)和植物生物量(A12)作為評價指標(biāo)，農(nóng)作物生理響應(yīng)(B8)采用指標(biāo)層(A)中的葉綠素含量(A13)作為評價指標(biāo)，農(nóng)作物種子萌發(fā)(B9)采用指標(biāo)層(A)中的發(fā)芽率(A14)作為評價指標(biāo)；

步驟(2)評價指標(biāo)測定：采集修復(fù)后的土壤、修復(fù)后土壤種植的農(nóng)作物樣品，確定理化性質(zhì)相關(guān)指標(biāo)、土壤微生物響應(yīng)相關(guān)指標(biāo)和農(nóng)作物響應(yīng)相關(guān)指標(biāo)的計算方法，并通過實驗測定和計算獲得指標(biāo)層中各相應(yīng)指標(biāo)的值，

采用植物提取修復(fù)時，所述指標(biāo)層(A)中各相應(yīng)指標(biāo)為：相對去除率(A1&A2&A3)、重金屬富集系數(shù)(A4&A5&A6)、土壤pH(A7)、Chao1指數(shù)和香農(nóng)指數(shù)(A8)、酶活性指數(shù)(A9)、微生物量(A10)、根指標(biāo)(A11)、植物生物量(A12)、葉綠素含量(A13)和發(fā)芽率(A14)，

采用植物固定修復(fù)時，所述指標(biāo)層(A)中各相應(yīng)指標(biāo)為：有效態(tài)百分比(A1&A2&A3)、根系滯留率(A4&A5&A6)、土壤pH(A7)、Chao1指數(shù)和香農(nóng)指數(shù)(A8)、酶活性指數(shù)(A9)、微生物量(A10)、根指標(biāo)(A11)、植物生物量(A12)、葉綠素含量(A13)和發(fā)芽率(A14)；

步驟(3)評價指標(biāo)歸一化處理：通過歸一化處理消除步驟(2)中所述各相應(yīng)指標(biāo)的量綱、量級差別，將所述各相應(yīng)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為[0，1]區(qū)間內(nèi)的值；

步驟(4)確定各評價指標(biāo)權(quán)重：采用層次分析法結(jié)合主成分分析法進(jìn)行權(quán)重分配，確定準(zhǔn)則層(C)中的理化性質(zhì)(C1)、土壤微生物響應(yīng)(C2)和農(nóng)作物響應(yīng)(C3)的權(quán)重，要素層(B)中的污染修復(fù)程度(B1)、修復(fù)作物修復(fù)能力(B2)、土壤pH(B3)、微生物群落多樣性(B4)、微生物活力(B5)、微生物量(B6)、農(nóng)作物生長(B7)、農(nóng)作物生理響應(yīng)(B8)和農(nóng)作物種子萌發(fā)(B9)的權(quán)重，指標(biāo)層(A)中相對去除率或有效態(tài)百分比(A1&A2&A3)、植物提取效率或根系滯留率(A4&A5&A6)、土壤pH(A7)、Chao1指數(shù)和香農(nóng)指數(shù)(A8)、酶活性指數(shù)(A9)、微生物量(A10)、根指標(biāo)(A11)、植物生物量(A12)、葉綠素含量(A13)、發(fā)芽率(A14)的權(quán)重；

步驟(5)計算修復(fù)后的土壤的指標(biāo)得分得出評價結(jié)果：加權(quán)平均法計算修復(fù)后的土壤的指標(biāo)理化性質(zhì)(C1)評價得分、土壤微生物響應(yīng)(C2)評價得分、農(nóng)作物響應(yīng)(C3)評價得分和體系整體綜合評價得分，結(jié)合評價標(biāo)準(zhǔn)，對比得到經(jīng)不同修復(fù)手段處理后的重金屬污染土壤的修復(fù)效果。