[发明专利]一种利用草本植物与空心菜间作修复Cd污染土壤的方法

说明书

一种利用草本植物与空心菜间作修复Cd污染土壤的方法。本发明提供一种利用间作农艺措施修复Cd污染土壤的方法，为：在待修复Cd污染土壤间作蔬菜和草本植物，然后进行正常栽培管理，达到减低收获的蔬菜和土壤中Cd含量的目的。所述蔬菜为空心菜，所述草本植物选自下述至少一种：高丹草、苏丹草、狼尾草、黑麦草、苦荬菜、菊苣、籽粒苋、三叶草、紫花苜蓿和紫云英。本发明提供了一种在空心菜蔬菜田通过间作草本植物的农艺措施来修复Cd污染土壤的技术方案，间作的草本植物生物量高、生长快速，能富集Cd等重金属，可有效减低污染土壤中Cd的含量。此方法为Cd污染农田边安全生产、边修复提供依据。本技术发明属于环境友好型生态技术，具有明显的生态效益、经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及污染土壤修复技术领域，具体涉及一种利用草本植物与空心菜间作修复Cd污染土壤的方法。

背景技术

土壤Cd污染不仅给中国农业生产造成了严重的经济损失,同时给人体健康带来了很大风险,加强农田Cd污染防治研究具有重要的现实意义。目前,国内外针对重金属污染土壤的修复已有大量研究,但纵观现有的修复技术,对于中国大面积的中、轻度污染土壤而言,仍面临经济效益、修复时间等诸多技术瓶颈,因此,以农产品可食部位Cd污染风险管控为主,实行边安全生产、边修复的农艺修复治理方式更适宜中国国情、农情。目前,针对重金属污染农田土壤的农艺修复研究中,通过利用水分管理、施肥、施用石灰调节土壤pH值及低吸收品种的田间应用等已有较多研究与应用,而基于农田生态系统的生态学原理,利用不同植物与作物间作进行Cd污染农田修复研究与应用相对较少。

在农业生产中,间作是指相同土壤中,在同一生长期内,分行或分带相间种植两种或者两种以上作物的种植方式,是现代集约化生态农业的一种高效种植模式,可以促进植物对土壤中养分、水、光、气的利用效率。在农田污染修复研究中,利用重金属高富集或高生物量植物与作物进行间作,增加了植物种类的多样性,而不同间作植物通过根系特性的不同,驱动农田土壤生物的多样性与生态功能的多样性,从而影响作物对重金属的吸收与转运。有研究表明,印度芥菜与苜蓿间作、黑麦草和紫云英与油菜间作可以有效抑制植物体内重金属的累积量。目前,用于间套作修复技术的超富集植物普遍存在生长缓慢、周期长、生物量小,对重金属的富集具有专一性等缺点,影响了间套作修复重金属污染土壤的效率。

目前国内外关于利用间作措施对蔬菜田Cd污染土壤实施生物修复的有效案例还很少，其原因是不同植物与作物间作后,植物的种间作用如何影响作物根系对重金属吸收、转运的机理还不是很清楚。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用间作农艺措施修复Cd污染土壤的方法。

本发明所提供的利用间作农艺措施修复Cd污染土壤的方法，为：在待修复Cd污染土壤间作蔬菜和草本植物，然后进行正常栽培管理，达到减低收获的蔬菜和土壤中Cd含量的目的。

所述蔬菜具体可为空心菜。

所述草本植物可选自下述至少一种：高丹草(Sorghum bicolor L.)、苏丹草(Sorghum sudanense Stapf)、狼尾草(Pennisetum americanum x P)、黑麦草(Loliumperenne L.)、苦荬菜(Sonchus arvensis L.)、菊苣(Cichorium intybus L.)、籽粒苋(Amaranthus hypochondriacus L.)、三叶草(Trifolium repens L.)、紫花苜蓿(Medicagosativa L.)和紫云英(Astragalus sinicus L.)，优选地，所述草本植物为：高丹草、苏丹草和/或狼尾草，更优选地，所述草本植物为：高丹草。

所述蔬菜与草本植物间作种植的比例(即种植带数目比)可为1:1、3:1、4:2，即每1行空心菜间作种植1行草本植物，或每3行空心菜间作种植1行草本植物；或每4行空心菜间作种植2行草本植物。更优选地，所述空心菜与草本植物间作种植的比例为1:1，即每1行空心菜间作种植1行草本植物。