[发明专利]EDTA辅助蔬菜作物修复Cd-Zn-Pb复合污染土壤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及重金属复合污染土壤的蔬菜作物修复，具体的说是一种利用强化措施修复Cd-Zn-Pb复合污染土壤的方法。

背景技术

重金属污染问题在我国日益严重，据统计，目前我国约有1.3万hm²耕地受到Cd、Pb等重金属污染，因重金属污染导致粮食减产达1000万t[文献1：杨淑静,张爱平,杨世绮,等.农业非点源污染现状分析及国内外研究进展[J].中国农业气象,2009,30:82-85]。土壤中重金属被植物吸收后抑制其生长，造成作物减产甚至绝收，并最终通过食物链进入人体危害健康[文献2：Maeda S,Kawachi T,Unami K.Controlling wasteloads from pointand nonpoint sources to river byGIS-aid-ed epsilon robust optimization mode[J].Journal of Hydro-EnvironmentResearch,2010,4(1):27-36；文献3：Singh Vijay P.Computer Models of Watershed Hydrology[M].Highlands Ranch,Colorado,USA:Water Resources Publications,1995]。在自然界中，重金属污染很少单独存在于某一环境中，通常是多种污染物进入环境并共存，即多种重金属元素复合污染[文献4：奚旦立.环境工程手册：环境监测卷[M].北京：高等教育出版社,1998:683-684；文献5：重庆市统计局，国家统计局重庆调查总队.重庆统计年鉴，2009[K].北京：中国统计出版社,2009]。20世纪60年代以来，Cd、Pb等重金属复合污染已引起国内外学者的广泛关注，研究表明，多种重金属元素共存时，其复合作用可大大改变单一重金属对植物的毒性作用[文献6：曹彦龙,李崇明,郭劲松,等.重庆三峡库区农业非点源污染来源分析及负荷计算[J].重庆建筑大学学报,2007,29(4):1-5]。因此，研究重金属复合污染土壤的修复对复合污染的治理具有一定意义，可为复合污染的治理提供科学理论依据及参考。

目前，可用于修复土壤重金属污染的技术很多，但成本低廉的方法却不多见。近年来出现的植物修复（phytoremediation）技术，作为一种原位绿色修复技术，具有费用低廉、不破坏环境、易于为人们所接受等优点，已成为环境科学领域的研究与应用热点。将蔬菜用于重金属土壤土壤的修复，通过按季节轮作种植，既可修复土壤重金属污染，又可保证蔬菜品质，在获得环境效应的同时保证经济效益，一举两得。

近年来，土壤重金属污染的植物修复以其费用低廉、不破坏场地结构、美化环境、易于为社会所接受等优点而得到重视。但由于很多待修复土壤中目标重金属活性较低，而已发现的富集植物大多生长缓慢，生物量小，而生长迅速、生物量大的富集植物一般很难吸收富集高浓度的重金属，给实际修复带来很多困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效、经济、安全的强化措施修复Cd-Zn-Pb复合污染土壤的方法。

为实现上述目的，本发明的技术内容为：在待修复土壤中按季节轮作种植具有Cd-Zn-Pb富集能力的蔬菜作物毛豆、菠菜，待毛豆、菠菜生长至成熟期时，在土壤中添加螯合剂EDTA，再生长10-15天后将蔬菜作物整体移除，从而达到修复Cd-Zn-Pb复合污染土壤的目的，其中螯合剂的添加量为每千克土壤中2.5-7.5mmol。同时可根据土壤中肥力状况施用适量促进植物生长的氮磷钾肥。在土壤中添加螯合剂活化土壤中的重金属，提高生物效应，促进植物对重金属的吸收，来提高植物修复的效率。在使用的螯合剂中，EDTA是普遍使用的，对重金属有较强的螯合能力。目前螯合剂的使用，给修复重金属污染土壤带来诸多优点：（1）通过投加螯合剂可活化污染土壤中重金属活性，更易于植物富集土壤中的重金属。（2）螯合剂的施加，提高了植物修复污染土壤的效率，降低修复成本。（3）土壤中施加螯合剂还促进了植物的吸收，利于植物的生产，提高其产量。