[發明專利]一種促進重金屬環境下植物發芽的復合菌劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010850112.1
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN111893047B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 張軍政;宋金柱;王棋;韋天慧;孫文
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;A01N63/38;A01P21/00;B09C1/10;C12R1/885
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 侯靜

一種促進重金屬環境下植物發芽的復合菌劑及其制備方法和應用，涉及一種促進植物發芽的微生物菌劑及其制備方法和應用。是要解決現有針對土壤中重金屬污染防治方法對于嚴重污染的情況修復效果不理想的問題。該復合微生物菌劑包括哈茨木霉5322菌劑和黃綠木霉T.sp菌劑。所述黃綠木霉T.sp菌劑和哈茨木霉5322菌劑的質量比為1:(1～2.3)。制備方法：一、制備黃綠木霉T.sp菌劑；二、制備哈茨木霉5322菌劑；三、將步驟一制得的黃綠木霉T.sp菌劑和步驟二制得的哈茨木霉5322菌劑混合均勻，制得復合菌劑。本發明的復合菌劑用于促進高濃度重金屬環境下植物的發芽。

技術領域

本發明涉及微生物菌劑，尤其涉及一種促進重金屬環境下植物發芽的微生物菌劑及其制備方法和應用。

背景技術

重金屬在人類的生產生活中具有重大的作用，但其在生物圈中難以降解，會不斷地擴散、轉移、分散、富集，富集之后的重金屬在人體內產生更大的毒性，在化學上叫“毒性放大”，因此一旦工業生產中的重金屬廢水排入自然環境中，會對生態環境和人類健康產生極大的危害。

砷元素是公認的致癌物質，同時也是表層土壤污染的五大有毒元素之一。砷污染是一個世界性的問題，土壤和地下水中砷元素超標，不僅會嚴重影響植物的生長，而且可能通過食物鏈危害人類健康。我國的砷礦儲量巨大，約占世界范圍內的70％；我國對于砷礦開發利用的歷史也非常悠久，因此我國的砷污染問題十分嚴峻。全世界土壤中砷元素含量的平均值是6mg/Kg，而中國土壤中砷元素含量的平均值可達到11.2mg/Kg，約是世界平均值的2倍左右。近年來，人們對含砷礦石的開采規模逐漸擴大，工農業生產中砷化物的使用量的提高，以及大量的含砷廢石、尾礦在野外堆積過程中逐漸被氧化、溶解，造成砷化物的分解、遷移和擴散，加重了土壤的砷污染，對生態環境和人體健康造成了極大的威脅。

汞元素是一種在地殼中相當稀少的重金屬元素，化學性質非常穩定，很早之前就被人類開采利用，在近現代更是大量應用于各種醫療器械和合金材料中，因而自然界中的汞污染也很嚴重，對人類的威脅也是十分巨大的。

鈷元素在自然界的存在量是比較少的，但是人類很早就會利用鈷元素的化合物進行作為顏料使用，在近現代被應用于制作合金材料和治療某些血液疾病中，但同時鈷元素對土壤、大氣和飲用水造成了巨大的危害，也會對人類的健康產生威脅。

錳元素是一種廣泛存在于自然界的一種元素，而且也是動植物的一種必須微量元素，化學性質活躍，人類利用錳元素化合物作為顏料的歷史十分悠久，主要應用于合金領域，適量的錳元素對動植物的生長發育都是有益的，但是過量的錳元素會導致許多人類疾病的出現。

鉛元素在地殼中含量比較少，但卻是重金屬家族中含量最為豐富的，同時也是原子量最大的非放射性元素，化學性質比較穩定，人類利用鉛元素的歷史非常的久遠，自古以來便是制作合金的重要材料，近代以來又被大量應用于鉛蓄電池、防護設備以及建筑材料等領域，同時鉛元素也是一種對人類有很大危害的重金屬，主要是通過日常的接觸會對人產生持續性損害。

鉻元素在自然界中的分布較為廣泛，化學性質不活潑，其中Cr(Ⅲ)是生物體生長發育的必須微量元素之一，但是需求量很小，人類利用鉻元素的歷史很短暫，是在工業革命之后，隨著化學的發展而逐漸進入到人類的視線中的，主要用于制造合金和耐火材料，同時適量的鉻元素雖然對生物體的生長發育有益，但是鉻元素超標時對自然環境的影響還是很大的，最終還會危及人類的健康。

重金屬污染已成為環境生物學關注的焦點，環境污染將引起土壤中某些重金屬離子增加，當土壤中重金屬離子超過其對重金屬離子的自潔作用時，將對植物代謝和生長發育產生影響。研究資料表明，重金屬污染中影響植物生長發育和代謝的主要是砷(As)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈷(Co)、汞(Hg)等。現有的針對土壤中重金屬污染防治對策主要是以修復方法為主，例如在土壤中施加磷酸鹽類肥料、石灰等改良劑，來降低重金屬活性，減少植物對重金屬的吸收，從而恢復土壤的耕性。但是，這種方法修復周期較長，同時正在修復的土壤無法被利用，尤其是重金屬污染較為嚴重的情況修復效果不理想。