[發明專利]利用黑水虻幼蟲脫毒作用修復土壤的方法

有效

• 申請號: 201910163138.6
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN109731910B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 胡文鋒;李雪玲;李楚君;陳漪汶;梅瀚杰;陳柏宇;龐旭
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10
• 代理公司: 廣州正明知識產權代理事務所(普通合伙) 44572
• 代理人: 成姍

本發明提供一種利用黑水虻幼蟲脫毒作用修復被污染土壤的方法，所述方法包括以下步驟：向待修復土壤的污染層中添加有機營養物；加水至含水量60~85%，混合均勻，堆成厚度5?20cm；播撒黑水虻3?5日齡幼蟲，開放或地膜覆蓋，原位或異位處理10?15天；維持土層溫度20?40℃,或積溫單位300~500℃d；蟲土分離，除去老熟幼蟲即為修復的土壤。其益處在于，黑水虻幼蟲可同時降解土壤中殘留的抗生素、農藥、霉菌毒素等，或吸附、轉移部分重金屬，但不限于以上污染物。本發明具有修復周期短，無二次污染；修復的土壤為蟲糞，是優質肥料；老熟幼蟲可飼喂動物；工藝簡單，易于推廣等特點。

技術領域

本發明屬于土壤修復技術領域，更具體地，涉及利用黑水虻幼蟲脫毒作用修復土壤的方法。

背景技術

隨著石油、城市垃圾、工業廢渣、農藥中有害物質的不斷滲入，我國的土壤污染問題日趨嚴重，已嚴重威脅著人類的生存環境和農業的可持續發展。據不完全統計，目前我國受各種污染物污染的耕地有1200多萬hm ²，約占全國耕地總面積的10%。同時，土壤中的污染物可以通過多種途徑進入人體，嚴重威脅著人類的生命健康。土壤中的污染物主要有以下幾大類：

霉菌毒素主要是指霉菌在其所感染田間農作物時產生的有毒次生代謝產物，它們可通過飼料或食品進入動物和人體內，引起人和動物的急性或慢性毒性，損害機體的肝臟、腎臟、神經組織、造血組織及皮膚組織等。迄今為止，人類所發現的霉菌毒素就有三百多種。任何生長中的農作物，包括飼草和谷物等，都容易受到霉菌感染同時可能導致霉菌毒素殘留。

農田重金屬污染是由于廢棄物中重金屬在土壤中過量沉積而引起的土壤污染。污染農田土壤的重金屬主要包括汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷等生物毒性顯著的元素，以及有一定毒性的鋅、銅、鎳等元素。我國重金屬污染土地中Cu和Zn 含量最高；重金屬污染物在土壤中移動性很小，不易隨水淋濾，不為微生物降解，通過食物鏈進入人體后，潛在危害極大。

農藥殘留是農藥使用后一個時期內沒有被分解而殘留于生物體、收獲物、土壤、水體、大氣中的微量農藥原體、有毒代謝物、降解物和雜質的總稱。施用于作物上的農藥，其中一部分附著于作物上，一部分散落在土壤、大氣和水等環境中，環境殘存的農藥中的一部分又會被植物吸收。殘留農藥直接通過植物果實或水、大氣到達人、畜體內，或通過環境、食物鏈最終傳遞給人、畜。

抗生素被廣泛應用與治療人類疾病、畜禽養殖、水產養殖以及食品加工等。對畜禽動物使用的抗生素有25%~75%以母體藥物的形式排除體外，通過糞肥施用進入土壤，且滯留時間較長。進入土壤中的抗生素殘留在土壤物理化學性質、有機質、微生物活動以及抗生素本身的交互作用下，進行吸附、遷移、降解和轉化。一般降解過程會降低抗生素的藥效，但部分抗生素降解產生的代謝物比抗生素本身具有更強的毒性。抗生素殘留進入土壤后可被某些植物吸收和富集，從而在蔬菜上檢測出抗生素超標。

土壤污染存在分布廣、污染物復雜，處理難度大等問題。對于各類受污染土壤，人們要采用不同的修復技術進行修復，恢復良好的土壤質量。目前，土壤污染修復技術大致分為三類。化學修復技術，化學修復是添加能促進土壤中污染物發生化學反應的化學試劑，去除或者降低環境中污染物的修復方式。物理修復技術，物理修復技術包括異位換土、熱脫附、阻隔填埋、氣相抽提等，通過各種物理過程將污染物（特別是有機污染物）從土壤中去除或分離的技術。在污染土壤的修復技術研究中，與傳統的物理修復和化學修復相比，生物修復所具有的高效、無二次污染與操作簡便等特點，使其成為最具生命力的污染土壤修復技術之一。土壤生物修復技術是指一切以利用生物為主體的土壤污染治理技術，包括利用植物、動物和微生物吸收、降解、轉化土壤中的污染物，使污染物的濃度降低到可接受的水平，或將有毒有害的污染物轉化為無毒無害的物質，也包括將污染物固定或穩定，以減少其向周圍環境的擴散。土壤生物修復技術主要分為：植物修復技術、動物修復技術、微生物修復技術三大類。生物修復操作簡單，成本低，不易造成二次污染，但是其修復周期長，修復效果易受外界環境因素影響。