[发明专利]一种利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法

说明书

技术领域

本发明属于镉污染治理及污染的土壤的再生，涉及一种利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法。适用于利用植物激素（或称植物生长调节剂）和螯合剂复合促进红苋菜修复镉（Cd）污染土壤，从而修复治理污染的土壤。

背景技术

目前，镉（Cd）已被国际癌症研究机构归类为第一致癌物，Cd是毒性最强，污染最为严重的重金属之一。土壤镉含量为0.01～2mg/kg，主要来源于成土母质，有镉的成矿作用发生及被工业污染的地方，土壤中镉含量会高出背景值百余倍，有的高达数千倍。Cd的迁移性极强，易被植物吸收并积累于体内，浓度过高会影响其生长发育乃至产量，可以导致水稻根系短少，叶绿素含量下降，返青分蘖推迟；由于其迁移性很强，镉会从积累的植物通过食物链降低生物角膜内皮完整性，使生物骨矿物质代谢障碍，导致骨质疏松、骨折、软化，同时也可诱发动物的前列腺癌和睾丸肿瘤，对人类和动物具有致癌作用。

针对重金属污染，植物修复技术是一种新兴的环境治理技术，成为了科学家研究的热点，与传统的处理方法相比较，具有投资少、操作方便、不造成二次污染、安全的特点。但在修复植物的品种筛选、修复机理研究及应用方面都存在不足，需综合考虑修复效率及生态环保方面的双重需要。

目前，植物激素（或称植物生长调节剂）已经在农业生产上有广泛的应用：种苗繁育；提高植株产量，促进结实生长，抑制或促进发芽，疏花疏果；促进花芽分化，抑制营养生长；调控果实成熟；防止脱叶；并用于培育优质高产的植株以及进行产品保鲜等。

植物提取修复是指利用某种放射性核素的超积累植物将土壤中的核素转运出来，富集并搬运到植物根系可吸收部位和地上部位，待植物收获后再进行处理，连续种植这种植物，可使土壤中重金属的含量降低到可接受水平。提高植物修复效率的方式目前主要有加强施肥、添加螯合剂、改善栽培条件、利用根际微生物等，各有其优势，但也存在较大的局限性。综合考虑修复效率及生态环保方面的双重需要，目前，因植物调控体内激素水平是其适应核素及重金属胁迫的重要方式，植物激素的研究也逐渐成为研究的热点,尤其是利用这些植物激素对抗各种逆境环境，尤其在应用于重金属，放射性核素胁迫方面的意义价值重大，但尚未见利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法的文献报道。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法。本发明通过在镉污染土壤中种植镉的超富集植物—红苋菜，并施加植物激素（或称植物生长调节剂）和螯合剂（EDTA），从而提供一种可显著增加红苋菜对镉的吸收、转运和富集的利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法，具有良好的环境效益、社会效益和经济效益。

本发明的内容是：一种利用植物激素和螯合剂复合促进红苋菜富集镉的方法，其特征是包括：在含污染物镉的土壤中种植红苋菜，并喷施或浇灌植物激素和螯合剂EDTA，当植物红苋菜长到开花期或成熟期时，将植物红苋菜收割或整体从污染土壤中移走。

本发明的内容还可以包括：所述将植物红苋菜整体从污染土壤中移走后，再种植下一批红苋菜，并喷施或浇灌植物激素和螯合剂EDTA，当植物红苋菜长到开花期或成熟期时，将植物红苋菜整体从污染土壤中移走，重复上述过程，直至土壤中的镉含量达到环境安全标准。

本发明的内容中：所述植物激素（或称植物生长调节剂、激素）可以是生长素（IAA）、赤霉素（GA）或水杨酸（SA）。

所述植物激素生长素较好的是配制成浓度为100mg/L的生长素的水溶液，所述螯合剂EDTA较好的是配制成浓度为1.5mg/L的螯合剂EDTA的水溶液，并喷施在红苋菜的叶面上或浇灌在红苋菜的根系。

所述植物激素赤霉素较好的是配制成浓度为500mg/L的赤霉素的水溶液，所述螯合剂EDTA较好的是配制成浓度为1.5mg/L的螯合剂EDTA的水溶液，并喷施在红苋菜的叶面上或浇灌在红苋菜的根系。

所述植物激素水杨酸较好的是配制成浓度为100mg/L的水杨酸的水溶液，所述螯合剂EDTA较好的是配制成浓度为1.5mg/L的螯合剂EDTA的水溶液，并喷施在红苋菜的叶面上或浇灌在红苋菜的根系。

所述喷施在红苋菜的叶面上或浇灌在红苋菜的根系的植物激素和螯合剂EDTA的时间较好的是红苋菜播种后生长1～3月内。