[發(fā)明專利]利用水培條件濕地植物幼苗根系鐵膜防治砷污染的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010977416.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN112136673B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉云根;王妍;馬榮;黃穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G31/00
• 分類號(hào): A01G31/00;C05G5/20;C05G1/00;C02F3/32;C02F101/10
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳劍杰

本申請(qǐng)?zhí)峁┝死盟鄺l件濕地植物幼苗根系鐵膜防治砷污染的方法，通過在培養(yǎng)容器中加入預(yù)制備的營(yíng)養(yǎng)液使得濕地植物幼苗在水環(huán)境下生長(zhǎng)；其中，濕地植物幼苗的根系始終處于淹水狀態(tài)；并將營(yíng)養(yǎng)液的pH值調(diào)至5.0，且每隔固定周期更換培養(yǎng)容器中的營(yíng)養(yǎng)液；最后待濕地植物幼苗成熟之后，在培養(yǎng)容器內(nèi)加入乙二胺四乙酸鐵Fe?EDTA作為鐵源，以生成根系鐵膜；利用生成有根系鐵膜的濕地植物幼通過根表鐵膜的吸附能力大量吸附砷（As）污染從而起到水體中的As污染凈化能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及水環(huán)境污染治理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用水培條件濕地植物幼苗根系鐵膜防治砷污染的方法。

背景技術(shù)

濕地作為各類自然水體的重要組成部分和保護(hù)屏障，發(fā)揮著容納凈化污染物的重要生態(tài)功能，濕地對(duì)于自然水體的凈化功能是現(xiàn)在流域生態(tài)治理和未來流域生態(tài)防治的最主要手段，砷等重金屬污染問題在我國某些地區(qū)一直長(zhǎng)期存在（如云南陽宗海砷污染事件），而濕地植物對(duì)外源砷、磷污染具有顯著的吸收攔截效果，有效防止水體砷污染和富營(yíng)養(yǎng)化。

鐵膜是一種植物根系表面生長(zhǎng)的微生物膜，由根系泌氧將根周圍鐵元素氧化并于微生物共同形成的膠體膜。近年來對(duì)植物根系鐵膜的研究有一定進(jìn)展，由于對(duì)糧食安全的關(guān)注，大量研究集中于水稻根系鐵膜，鐵膜如同根系防護(hù)層，可將砷元素?cái)r截在鐵膜上，鐵膜的形成需要淹水條件、土壤鐵離子含量多、植物生長(zhǎng)旺盛等有利條件，其中淹水條件對(duì)濕地植物尤其符合。但當(dāng)前僅限于對(duì)根系鐵膜的發(fā)現(xiàn)和理化特性研究以及鐵膜對(duì)植物磷元素的影響關(guān)系等，未有嘗試?yán)弥参锔佃F膜進(jìn)行砷污染修復(fù)的嘗試，也未見有效的植物根系鐵膜試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N能夠有效提升砷As污染凈化能力的一種利用水培條件濕地植物幼苗根系鐵膜防治砷污染的方法，能夠大大提高砷等重金屬污染治理效果。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N利用水培條件濕地植物幼苗根系鐵膜防治砷污染的方法，包括：

將濕地植物幼苗移栽至培養(yǎng)容器中；

在所述培養(yǎng)容器中加入預(yù)制備的營(yíng)養(yǎng)液使得濕地植物幼苗在水環(huán)境下生長(zhǎng)；其中，濕地植物幼苗的根系始終處于淹水狀態(tài)；

將營(yíng)養(yǎng)液的pH值調(diào)至5.0，且每隔固定周期更換培養(yǎng)容器中的營(yíng)養(yǎng)液；

待濕地植物幼苗成熟之后，在培養(yǎng)容器內(nèi)加入乙二胺四乙酸鐵Fe-EDTA作為鐵源，以生成根系鐵膜；

利用生成有根系鐵膜的濕地植物幼苗進(jìn)行砷污染防治。

可選地，在將濕地植物幼苗移栽至培養(yǎng)容器中之前，所述方法還包括：

制備營(yíng)養(yǎng)液，所述營(yíng)養(yǎng)液為霍格蘭式Hoagland營(yíng)養(yǎng)液。

可選地，所述培養(yǎng)容器的容積為1L；

加入培養(yǎng)容器的營(yíng)養(yǎng)液為1.5L。

可選地，所述營(yíng)養(yǎng)液的組分為：

NH₄NO₃：114.3 mg/L；

NaH₂PO₄·2H₂O：50.4mg/L;

K₂SO₄：89.3 mg/L;

CaCl₂：158.2 mg/L；

MgSO₄·7H₂O：40.5 mg/L；

MnCl₂·4H₂O：7.5 mg/L；