[发明专利]一种利用蒌蒿修复轻中度重金属污染土壤的方法

说明书

本发明公开了一种利用蒌蒿修复轻中度重金属污染土壤的方法，步骤是：1)选择蒌蒿品种；2)大田准备：施入腐熟有机肥，将土与肥耙匀耕平后分厢；3)芽前除草：扦插前喷芽前除草剂，进行土壤喷雾处理；4)扦插育苗：从野外采集粗壮的蒌蒿枝条，剪去中下部的叶片及嫩梢，插后将土压实，浇水以使土壤含水量饱和；5)水分管理：蒌蒿为湿地植物，不耐干旱，保持田间湿润；6)田间除草：结合人工除草，去除莎草科和双子叶杂草；7)病虫害防治；8)蒌蒿地上部分收获：将田间枯枝残叶移出稻田；9)收获物无害化处理。方法易行，操作简便，成本低，重金属移除效率高，满足了中国南方地区轻中度重金属污染土壤修复与治理的需要。

技术领域

本发明属于农业环境保育与修复技术领域，更具体涉及一种利用蒌蒿修复轻中度重金属污染土壤的方法，适用于中国南方轻中度重金属污染耕地修复中，通过种植重金属高富集植物蒌蒿，吸收、萃取土壤中的重金属，使土壤中的重金属含量降到安全生产范围以内，是降低土壤中的镉等重金属污染的费用低、绿色环保、容易操作和管理的有效方法。

背景技术

2014年发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤总的超标率为16.1％，其中轻微、轻度和中度污染点位比例分别为11.2％，2.3％和1.5％。污染类型以无机型为主，超标点位数占全部超标点位的82.8％。在所有无机污染物中，镉超标率最高，超标点位达到7.0％。在镉污染土壤上生长的农作物镉含量经常会超标，特别在中国南方地区，大米镉超标问题比较严重，危害农产品安全和人体健康，已引起社会密切关注。

目前所发展的土壤修复技术有客土法、电动修复等物理修复技术，淋滤法、化学固定等化学修复技术以及通过微生物、植物、动物等进行的生物修复技术。其中，植物修复不仅可以原位实施，并且成本低，绿色环保等，是一种应用潜力巨大的修复技术。目前中国所发现的镉累积植物有香根草、东南景天、天蓝遏蓝菜、美洲商陆等20多种植物。但存在生物量低、对生长条件要求比较苛刻等问题，如东南景天多对镉具有较强的富集能力，但不耐高温，在南方地区不能越夏，因而难以在南方地区大范围应用。此外，当前发现的镉积累植物多为中生、旱生植物，在土壤水分过饱和的稻田土壤难以生长，限制了在南方稻作区推广应用。

蒌蒿(Artemisia selengensis Turcz.ex Bess)，别名芦蒿、水艾、香艾、水蒿、藜蒿、泥蒿、蒿苔、龙艾、龙蒿、狭叶青蒿等，为菊科多年生草本植物。茎高60-150厘米，下部通常半木质化。主根不明显或稍明显，具多数侧根与纤维状须根。根状茎稍粗，直立或斜向上，直径4-10毫米。头状花序，花果期7-10月。多生于低海拔地区的河湖岸边与沼泽地带，在沼泽化草甸地区常形成小区域植物群落的优势种与主要伴生种；可挺立水中生长，也见于湿润的疏林中、山坡、路旁、荒地等。在洞庭湖湿地进行的野外调查表明，蒌蒿对镉的富集能力很强，在全镉含量为3.4mg/kg的土壤上，其地上部分镉含量可达80.6mg/kg，根茎转移系数大于1，地上部富集系数为24.2。盆栽实验也表明，蒌蒿对镉有较强的富集和耐受能力，40-60mg/kg的镉处理可使成株期蒌蒿的地上部分镉含量达492-588mg/kg，在100mg/kg镉胁迫下还能够完成生活史。因此，蒌蒿是一种具有修复镉污染土壤潜力的植物材料。