[發(fā)明專利]一種植物套種修復(fù)重金屬污染農(nóng)田土壤的方法

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• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN108284129A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高鷃銘;余成全;王帥;張盡晴
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北農(nóng)谷暢響土壤修復(fù)科技股份有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;A01G22/20;A01G22/00;A01B79/02
• 代理公司: 荊門市首創(chuàng)專利事務(wù)所 42107
• 代理人: 董聯(lián)生

本發(fā)明公開了一種植物套種修復(fù)重金屬污染農(nóng)田土壤的方法，具體是利用魚腥草和玉米間作套種修復(fù)農(nóng)田土壤重金屬污染的方法，即在污染農(nóng)田土壤增施復(fù)合微生物肥作為底肥，于春秋兩季在重金屬污染的土壤上套種玉米和魚腥草，魚腥草生長到旺盛期后收割地上部分，留茬3?5cm，反復(fù)收割至玉米生長周期結(jié)束，然后連根拔除魚腥草和玉米來降低土壤重金屬，從而實現(xiàn)重金屬污染土壤的修復(fù)。本發(fā)明生產(chǎn)的玉米籽粒中重金屬含量符合國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，是具有經(jīng)濟(jì)價值的農(nóng)產(chǎn)品。本發(fā)明的方法符合“邊生產(chǎn)、邊修復(fù)、邊收益”的理念，在不提高成本的同時實現(xiàn)對污染土壤的邊修復(fù)治理，收回符合標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物，具有很好地市場前景和開發(fā)潛力，符合我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的道路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污染土壤的修復(fù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于重金屬污染農(nóng)田土壤的植物修復(fù)方法。

背景技術(shù)

土壤是人類賴以生存的最基本的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，但隨著工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的“三廢”、農(nóng)藥化肥使用等，導(dǎo)致土壤中重金屬含量急劇增加。統(tǒng)計表明，目前我國受重金屬污染的耕地面積已達(dá)到2000 hm²，占到全國耕地總面積的1/6；受到Cd污染的耕地面積覆蓋全國11個省25個地區(qū)；華南地區(qū)部分城市50%的耕地受到Cd、As、Hg等重金屬污染；長三角經(jīng)濟(jì)帶地區(qū)部分城市周圍連片的農(nóng)田受到多種重金屬污染，導(dǎo)致10%的土壤喪失基本生產(chǎn)功能。重金屬在土壤中積累到一定限度時，就會對土壤-植物系統(tǒng)產(chǎn)生毒害，導(dǎo)致土壤退化、農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)降低，而且污染地表水和地下水。重金屬污染由于其難降解性、易于積累且滯留時間長等特點而成為環(huán)境污染治理中一個棘手難題，而且重金屬污染可通過食物鏈危害人類健康，日本的水俁病（Hg中毒）和骨痛病（Cd中毒）即是典型的例證。

目前重金屬污染治理多采用機(jī)械物理或物理化學(xué)原理的傳統(tǒng)的方法，如客土換土法、淋洗法、熱處理法、固化法、動電修復(fù)法等，由于其技術(shù)要求或經(jīng)濟(jì)成本昂貴、對土壤結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重、導(dǎo)致二次污染等原因，因而大規(guī)模推廣存在許多問題。而植物處理重金屬土壤則是目前研究的熱點，就是利用植物對土壤中某種或幾種重金屬具有極強(qiáng)的吸收能力，來降低土壤中鎘的含量和活性，然后對地上部分進(jìn)行收割后集中處理。利用植物修復(fù)技術(shù)凈化重金屬鎘污染土壤，成本低廉、易大規(guī)模栽培、不會造成二次污染，但所需要的時間較長。傳統(tǒng)的植物修復(fù)技術(shù)需要中斷農(nóng)業(yè)，而已篩選出的超富集植物大多沒有什么經(jīng)濟(jì)價值，不容易被公眾接受，在農(nóng)田土壤修復(fù)中的推廣存在一定的困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)田土壤重金屬污染植物修復(fù)方法，實現(xiàn)邊生產(chǎn)邊修復(fù)，解決上述的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：采用重金屬超富集植物魚腥草與玉米套種的方法，實現(xiàn)邊修復(fù)邊生產(chǎn)，同時配合施用復(fù)合微生物肥提高修復(fù)效率和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。

具體步驟如下：

（1）土壤重金屬的含量檢測：對需要進(jìn)行修復(fù)的含有重金屬的土壤進(jìn)行多層分點取樣，測定土壤重金屬污染種類、深度及含量，作為土壤修復(fù)的原始值；

（2）土地翻耕、施底肥：將復(fù)合微生物肥作為底肥施用于待修復(fù)農(nóng)田土壤，翻耕混合均勻；

（3）植物種植：在春秋兩季，選擇合適的時間，在翻耕施肥的田里播種玉米和魚腥草，并進(jìn)行正常的田間管理；

（4）觀察植物生長狀況，做好水肥管理；種植20-30天左右，檢測土壤理化性質(zhì)，根據(jù)植物生長所需有針對性施用肥料。

（5）超富集植物收割處理：魚腥草植株生長旺盛期過后收割地上部分，留茬3-5cm，收割的魚腥草移出集中處理；

（6）重復(fù)步驟（5）直到玉米生長季結(jié)束，連根拔出魚腥草集中處理；

（7）修復(fù)效果檢測：在生長季結(jié)束后，對進(jìn)行修復(fù)土壤含有的重金屬進(jìn)行檢測，對檢測值進(jìn)行綜合分析，若土壤已達(dá)到土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)安全水平，則停止種植超富集植物，否則重復(fù)以上步驟。