一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法，在隔、銅污染土壤上種植水稻，并施二氧化碳肥，使局部大氣的二氧化碳濃度升高，所述二氧化碳濃度升高的條件為開頂式人工氣候室，所述二氧化碳升高至860±50μll-1，所述水稻為榮優(yōu)398、汕優(yōu)428、粵雜889、天優(yōu)390、桂農(nóng)占或銀晶軟占。本發(fā)明具有植物修復(fù)效率高的顯著優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種土壤污染治理方法，特別是一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
由于工業(yè)污染的加劇，農(nóng)田化學(xué)物質(zhì)種類和數(shù)量的增加，土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，其中農(nóng)田的30%受不同程度的重金屬(隔、汞、鉛、銅)等的污染，造成上千萬噸糧食的減產(chǎn)。重金屬在土壤中具有隱蔽性、滯后性、積累性、不可逆轉(zhuǎn)性、難解性和危害性。不僅危害植物的生長(zhǎng)和發(fā)育，還威脅生態(tài)安全，影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，并通過食物鏈危及人類的健康和生命。
[0003]目前用于治理重金屬污染土壤的常規(guī)方法有物理方法、化學(xué)方法和生物修復(fù)方法。物理方法所需費(fèi)用較高，耗人力物力較多，且有可能引起二次污染；化學(xué)方法并非永久措施，并且改變了土壤的環(huán)境條件，也容易引起二次污染。生物修復(fù)技術(shù)中的植物修復(fù)方法為土壤原位修復(fù)，且具有費(fèi)用低、效果好、可持續(xù)、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。雖然植物修復(fù)具有以上所述優(yōu)點(diǎn)，然而，植物修復(fù)也有一些缺點(diǎn)，如:修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，且具有季節(jié)性，難以處置收獲的含污染物的植物等，都是需要解決的問題。因此，增加修復(fù)植物的生物量(特別是地上部生物量)、增加植物對(duì)污染物的吸收量，成為提高植物修復(fù)效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明目的是提出一種提高植物修復(fù)效率的一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是，一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法，其特征在于:在隔、銅污染土壤上種植水稻，并施二氧化碳肥，使局部大氣的二氧化碳濃度升高，所述二氧化碳濃度升高的條件為開頂式人工氣候室，所述二氧化碳升高至860±50 μ I L-1，所述水稻為榮優(yōu)398、汕優(yōu)428、粵雜889、天優(yōu)390、桂農(nóng)占或銀晶軟占。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較具有植物修復(fù)效率高的顯著優(yōu)點(diǎn)。
[0007]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1:為在2種鎘、銅污染水平下，增加大氣二氧化碳濃度，6種不同品種水稻根(a)、莖(b)、葉(C)、籽粒(d)生物量；
圖2:為在2種鎘、銅污染水平下，增加大氣二氧化碳濃度，6種不同品種水稻根(a)、莖(b)、葉(C)、籽粒(d)中鎘含量；
圖3:為在2種鎘、銅污染水平下，增加大氣二氧化碳濃度，6種不同品種水稻根(a)、莖(b)、葉(C)、籽粒(d)中銅含量；
圖4:為在2種鎘、銅污染水平下，增加大氣二氧化碳濃度，6種不同品種水稻根(a)、莖(b)、葉(C)、籽粒(d)中鎘吸收量；
圖5:為在2種鎘、銅污染水平下，增加大氣二氧化碳濃度，6種不同品種水稻根(a)、莖(b)、葉(C)、籽粒(d)中銅吸收量；
【具體實(shí)施方式】:
本發(fā)明提高植物修復(fù)效率的機(jī)理是，CO2既是光合作用的反應(yīng)底物，同時(shí)目前大氣CO2濃度又是C3植物光合作用的限制因子之一，植物體內(nèi)也存在著適應(yīng)高濃度CO2的生物化學(xué)和分子生物學(xué)的基礎(chǔ)，存在著利用高濃度CO2機(jī)制的可能性，大氣CO2濃度升高必然會(huì)引起植物尤其是C3植物光合作用的升高。植物光合作用的加強(qiáng)，直接導(dǎo)致植物體內(nèi)有機(jī)化合物的積累，植物的生物量增加。
[0008]由于大田農(nóng)作物生物量較大，能作為生物質(zhì)能源的農(nóng)作物如水稻、玉米、油菜、棉花、麻類等已經(jīng)成為目前植物修復(fù)重金屬污染土壤的首選。水稻是世界上最重要的作物之一，亦是中國(guó)第一大作物。水稻為C3植物，研究顯示二氧化碳濃度升高能顯著增加水稻生物量。
[0009]因此，通過種植生物量較大的農(nóng)作物水稻，并增加局部大氣二氧化碳濃度對(duì)于提高污灌造成的重金屬污染土壤植物修復(fù)效率，加速修復(fù)過程具有積極作用。
[0010] 本發(fā)明有以下步驟:
試驗(yàn)在農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所生態(tài)毒理與環(huán)境修復(fù)研究中心(天津)的6個(gè)開頂式人工氣候室(OTC)中進(jìn)行，其中3個(gè)CO2濃度為370±15PL L—1 (Ambient C02)，與外界CO2濃度保持一致；另外3個(gè)為CO2濃度可控室，試驗(yàn)過程控制二氧化碳濃度在860±50μ1(Elevated C02)，保持白天8小時(shí)(9:30-17:30)通氣。OTC在試驗(yàn)過程運(yùn)行參數(shù)如表1所示:
【權(quán)利要求】
1.一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法，其特征在于:在隔、銅污染土壤上種植水稻，并施二氧化碳肥，使局部大氣的二氧化碳濃度升高，所述二氧化碳濃度升高的條件為開頂式人工氣候室，所述二氧化碳升高至860±50 μ 11 -1，所述水稻為榮優(yōu)398、汕優(yōu)428、粵雜889、天優(yōu)390、桂農(nóng)占或銀晶軟占。
【文檔編號(hào)】B09C1/00GK103480641SQ201310439759
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】李中陽, 齊學(xué)斌, 樊向陽, 宋正國(guó), 朱東海, 杜臻杰 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所