[發明專利]一種EDTA強化蘆筍修復鉛污染土壤的方法

在審

• 申請號: 201811145304.1
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109317512A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 劉建國;劉遠康;儲凱強
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種EDTA強化蘆筍修復鉛污染土壤的方法，屬于重金屬污染土壤修復技術。其特征是：(1)EDTA施用量為1.5g/kg土壤，施用方法為分二次施用，即在植物種植后第10天、第20天各施總施用量的50％；(2)修復用植物為茭筍；(3)植物種植密度為100株/m²；(4)在植物種植后50天一次性收獲，將整株植物連根拔起，根據需要可進行下一輪植物修復。在重度土壤Pb污染地區(土壤Pb含量300mg/kg，達到食用農產品產地土壤Pb含量限值的3倍以上)，通過4輪、約200天的植物修復，可以將土壤的Pb含量降低到符合我國食用農產品產地土壤質量標準(土壤Pb濃度<80mg/kg)。

技術領域

本發明為一種EDTA強化蘆筍修復鉛污染土壤的方法，屬于重金屬污染土壤修復技術。

背景技術

在各種重金屬污染物中，鉛(Pb)受到高度關注，因為Pb用途廣泛，已成為污染面積最大的金屬元素。在地球上，幾乎找不到沒有被Pb污染的地方，甚至北極冰層的Pb含量是史前冰層Pb含量的10-100倍，而南極冰層的Pb含量比北極冰層高10倍。

過量的Pb對人體的中樞神經、紅血球細胞、腎臟、心血管及男女的生殖系統等多種器官有毒害作用。長期試驗表明，妊娠期及幼兒期接觸較低劑量的Pb(血液Pb濃度為10-20μg/dl)，會對兒童的中樞神經系統造成不可逆轉、不可治療及伴隨終身的損害，導致兒童智力下降，反應慢及注意力不集中等。據研究，24個月大的幼兒血Pb含量偏高，到10周歲時仍表現智力缺陷。由于Pb的毒害，7歲時表現的智力缺陷到18歲時能測出。近期的研究集中于低劑量的Pb對人的毒性，以前認為安全的劑量可能存在無臨床癥狀的毒害，被稱為“亞臨床毒性”，如智力下降，神經傳導速率降低，血紅素合成減少，尿酸排泄異常等。國際癌癥研究機構(International Agency for Research on Cancer)已將Pb列為對人類可能的致癌物質。

在中國的工礦區及經濟發達地區，隨著人口數量的增加、工業及交通的快速發展、農用化學品的大量施用，農田土壤的重金屬污染日趨嚴重。我國對二十多處采礦、冶煉及工業廢水污染點的調查表明，一些地區的農田Pb污染非常嚴重，且面積和程度呈上升趨勢，這些污染地區的稻米Pb含量達0.5-3.0mg/kg，全部超過國家衛生標準。據華東師范大學地理系研究，崇明島公路兩側蔬菜樣品中Pb含量超標率高達43.2％。南京環境科學研究所研究表明，滬寧高速公路兩側距路肩250米范圍內，土壤和小麥已受到不同程度的Pb污染，土壤中Pb污染指數最大可達3.26，公路兩側小麥籽粒中Pb含量超標率達99％。中國科學院南京土壤所對江蘇省8市28縣的抽樣檢測表明，江蘇省糧食(大米、小麥、面粉)Pb含量超標率為21.4％，局部地區超標率達66％。據中國科學院長沙農業現代化所1986-1988年的調查，湖南省主要工礦區稻田土壤Pb含量為52-1021mg/kg，比同類母質發育土壤的背景值高0.6-37倍。據各地抽樣調查，北京、上海、沈陽、廣州、南京等市工業區及污染區，兒童血Pb平均值普遍高于10μg/dl，部分地區達30μg/dl。

據研究，食用植物中的Pb是人體中Pb的重要來源。在重金屬污染區，人體攝入的Pb有50-90％來源于食物，其中絕大部分來源于糧食和蔬菜。因此，農田土壤的Pb污染問題受到高度關注。

很多研究表明，一些植物對污染土壤中的重金屬具有極強的富集能力，其體內的重金屬濃度可達其生長土壤中重金屬濃度的數百、甚至幾千倍。因此這些植物在修復重金屬污染土壤方面具有廣闊的應用前景。重金屬污染土壤的植物修復技術是一種利用自然生長的植物或者通過遺傳工程培育植物來修復重金屬污染土壤的總稱。主要包括植物穩定技術和植物萃取技術。植物萃取技術也被稱為植物富集技術，它指利用專性植物根系吸收一種或幾種重金屬,并將其轉移、貯存到地上部分，然后收獲莖葉，集中處理，因而能從根本上清除土壤中的重金屬。本課題組前期研究表明，濕地植物蘆筍對土壤中鉛有很強的吸收和富集能力，可以作為修復土壤鉛污染的理想植物。