[发明专利]一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的方法及装置

说明书

本发明提供一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的方法和装置。所述方法包括：所述方法包括以下步骤：S1、制备基于沙培处理测定植物重金属耐受性的装置，所述装置包括承载箱及其盖体、花盆，盖体上设有若干孔洞，孔洞中装有花盆，所述花盆内填充有细沙，花盆底部铺设有无纺布，所述承载箱内装有含重金属的营养液，且营养液高度超过花盆的底部；S2、将待筛选植物置于花盆细沙中进行栽培种植；S3、培育筛选：将装置置于温室中，按待筛选植物生长条件调节环境参数，进行待筛选植物培养。本发明提供了一种能快速、简单、准确的评价和比较植物对重金属耐受性的方法，具有良好的推广应用之价值。

技术领域

本发明属于植物重金属检测技术领域，具体涉及一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的方法及装置。

背景技术

随着近几十年来我国工矿业的迅猛发展和农药化肥的过度施用，大量的重金属物质被排放入环境，并在农田土壤中积累，使得某些地区土壤中的重金属含量大幅增加，从而导致农田土壤重金属污染问题。我国受到重金属污染的耕地面积达2000万hm²之多，约占我国耕地总面积的20％。据相关报道，我国每年因重金属污染造成粮食减产达1000万t，被重金属污染的粮食达1200万t，由此造成的经济损失超过人民币200亿元。因此，修复受到重金属污染的土壤，对其进行安全利用是我国生态农业建设工作中的重要组成部分。

目前，包括Cd在内的重金属污染土壤的修复技术主要有3类:物理修复、化学修复和植物修复。物理修复包括换土、填埋、过滤、静电等方法，化学修复包括酸碱中和、氧化-还原、加热分解等方法。采用物理和化学方法修复重金属污染土壤，不仅耗资巨大，并会破坏土壤结构、降低土壤肥力和生物活性，不适合修复范围广、重金属污染严重的土壤。植物修复重金属污染土壤技术具有成本低、维持土壤生物活性和土壤物理性质、适合大面积治理和不易造成二次污染等优点，已成为国际学术界研究的热点和前沿领域。

尽管在重金属污染的土地上栽培耐受性高的植物，是治理重金属污染土地的有效途径。但是如何筛选对重金属耐受性高的植物品种却是一个难点，如果品种选择不好，会导致植物生长缓慢，对重金属富集能力降低，甚至难以存活，达不到理想的环境治理效果。

同时，在选育重金属耐受性高的植物新品种领域，也需要用到植物对重金属耐受性以及富集性的准确评价，并且尽可能快速完成，从而缩短选育周期。但目前的比较和评价方法都是让植物或植物种子在含有不同浓度重金属盐的介质(沙土或水)中萌发或生长，比较受害或萌发情况，采用水培处理的方法较为繁琐、操作复杂，且因为与植物自然生长环境差异较大，无法准确评判植物重金属耐受性能；而传统采用沙培处理是将重金属直接添加至沙土中，容易出现重金属分布不均的情况，同样容易造成试验结果出现偏差。

因此，开发一种快速、准确的测定植物对重金属耐受性的方法，无论是对于高耐受性植物新品种的选育，还是对于环境的治理，都具有重要意义。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的装置及方法。本发明在传统植物沙培基础上，通过改进处理方式，有效模拟了植物在自然状态下的生长发育状态，为测定植物重金属耐受性提供了有力保障。

本发明的目的之一在于提供一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的方法。

本发明的目的之二在于提供上述测定方法所使用的装置。

为实现上述目的，本发明涉及以下技术方案：

本发明的第一个方面，提供一种基于沙培处理测定植物重金属耐受性的方法，所述方法至少包括以下步骤：

S1、制备基于沙培处理测定植物重金属耐受性的装置，所述装置包括承载箱及其盖体、花盆，盖体上设有若干孔洞，孔洞中装有花盆，所述花盆内填充有细沙，花盆底部铺设有无纺布，所述承载箱内装有含重金属的营养液，且营养液高度超过花盆的底部；