[发明专利]一种提高植物对重金属吸收转运能力的复合药剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于环境重金属污染的修复领域，具体公开了一种提高植物对重金属吸收转运能力的复合药剂及其制备方法和应用，所述复合药剂适用于各种被重金属污染的土壤或水体。本发明提供的复合药剂包括脱落酸类激素和水杨酸，将二者同时施加至种植有植物的被污染土壤或水体中，能有效地促进植物对重金属的吸收转运能力，提高其向地上部转运系数，利于收割富集，具备广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于环境重金属污染的修复领域，尤其涉及一种提高植物对重金属吸收转运能力的复合药剂及其制备方法和应用。所述复合药剂适用于各种被重金属污染的土壤或水体。

背景技术

随着现代科技和经济的迅猛发展，工业“三废”的排放、污水灌溉、污泥农用、农药和化肥的长期不合理施用，造成了严重的水体和土壤重金属污染，并成为一个被广泛关注的难题。特别地，对于土壤污染，2014年4月，环保部和国土资源部联合发布了全国首次土壤污染状况调查公报，公报指出，全国土壤环境状况总体不容乐观，土壤污染总超标率为16.1％，部分地区土壤污染较重，其中污染类型以重金属污染为主。从污染物超标情况看，镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍等重金属污染物赫然在列。这已严重影响到耕地质量、食品安全乃至人类的身体健康和社会的稳定。

目前，重金属污染土壤的修复技术主要包括：(1)工程修复，如客土、换土和深耕翻土等，此方法工程量大，投资费用高，不适合大面积污染土壤的治理；(2)物理修复，如电动修复和电热修复，对污染重、面积小的土壤修复效果明显，但容易导致土壤结构和理化性质破坏，降低土地的使用功能和应用价值；(3)化学修复，如化学淋洗、化学钝化等。效果较好、操作简单。但使用范围窄，容易造成二次污染。(4)生物修复，如微生物修复和植物修复，由于微生物修复技术的局限性，应用实例不多，而植物修复利用植物将重金属从土壤中富集于植物内，最终通过植物收割即可将重金属从土壤中脱离，对土壤的扰动小，对环境也更加友好，在重金属污染土壤修复中显示出了良好的应用前景。适用于各区域重金属污染土壤或水体的修复。

传统的重金属污染土壤进行植物修复技术的研究主要集中在寻找超富集植物上，利用其具有超积累某种重金属的特性，从而达到修复重金属污染土壤的目的。但是重金属超富集植物普遍存在生物量小、生长速率低以及对土壤净化时间长等缺陷，限制了植物修复的发展及推广应用。故通过提高植物修复效率，如采用大生物量植物，提高植物重金属吸收转运能力，进而使植物累积的重金属重量得到提高，缩短净化年限，促进植物修复的发展及应用迫在眉睫。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是在于提供了一种提高植物对重金属吸收能力的复合药剂，它由脱落酸(ABA)类激素和水杨酸(SA)按一定比例制成，该复合药剂是通过强化植物对重金属的吸收能力来提高植物修复效率。可广泛应用于各种被重金属污染的土壤或水体。

脱落酸和水杨酸，均是植物体内一种重要的内源信号分子，是介导环境胁迫和植物抗逆反应的重要调节物质，参与了植物应对生物胁迫与非生物胁迫反应中许多生理过程的调节。已有大部分报道称，通过单独施加外源水杨酸和脱落酸及其类似物中的任意一种能够提高植物对重金属胁迫的抗性，降低植物重金属的积累。但是对于植物修复重金属污染的土壤或水体，此方法显然只能起到缓解植物的重金属胁迫的作用，对于运用其进行修复，不具有竞争力，基本不可行。

而本发明采用脱落酸类激素和水杨酸作为复合药剂，有效地促进植物对重金属的吸收转运能力，提高其向地上部转运系数，利于收割富集。

本发明的另一个目的是在于提供了上述一种提高植物对重金属吸收转运能力的复合药剂的制备方法，操作简单，方法易行。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术措施：

一种用于提高植物对重金属吸收转运能力的复合药剂，其特征在于：所述复合药剂包括脱落酸类激素和水杨酸，所述脱落酸类激素为脱落酸和/或脱落酸的模拟物；优选的，所述复合药剂由脱落酸类激素和水杨酸组成。