[发明专利]一种提取土壤中重金属镉的方法

说明书

本发明公开了一种提取土壤中重金属镉的方法，该方法包括以下步骤：1)在土壤中施用博卡西作为基肥，2周后种植香根草种苗；2)种植香根草50～70天后，喷洒苯菌灵；3)喷洒苯菌灵20～40天后，用博卡西追肥；4)追肥10～20天后，喷洒重金属生物有效性增强剂；5)喷洒重金属生物有效性增强剂10～20天后，第二次喷洒苯菌灵；6)第二次喷洒苯菌灵10～20天后，再次喷洒重金属生物有效性增强剂；以及7)再次喷洒重金属生物有效性增强剂40～60天后，收获香根草，即得。该方法可提高香根草对土壤重金属镉的吸收、转运和富集效率，从而在较大程度上提高香根草对重金属污染土壤的修复效率。

技术领域

本发明涉及重金属提取技术领域，尤其是一种提取土壤中重金属镉(Cd)的方法及其在修复重金属镉污染土壤中的应用。

背景技术

伴随我国社会经济的迅猛发展，由工矿业产生的含重金属的废渣、废气的扩散、沉降、累积，含重金属废水灌溉农田，以及含重金属农药、磷肥的大量使用，造成了我国严重的土壤重金属污染。据宋伟等^【1】测算，我国耕地土壤重金属污染概率为16.67％，约占我国耕地总面积的1/6。我国南方土壤重金属污染更为突出，华南地区部分城市有50％的农地遭受Cd、As、Hg等重金属污染。

重金属污染土壤的修复是非常具有挑战性的难题。常规的物理或化学重金属污染土壤治理技术往往存在处理成本高、重金属二次释放或次生污染的问题。植物修复技术可通过植物提取或者稳定土壤中的重金属，具有成本低和环境友好的特点，目前日益受到广泛的关注。一些植物可在体内大量富集重金属，通过人为收割即可永久性地将土壤中的重金属去除，但植物修复这种方法一般花费时间长，修复效率低下，这是因为：1、在重金属胁迫下，植物生长缓慢，生物量小，短期内不可能大量提取重金属；2、植物根际重金属可给性差(即生物有效性差)，造成植物不能充分吸收重金属；3、植物往地上部转移根系吸收的重金属的效率不高；因此，可通过促进植物生长、增强植物根际重金属的生物有效性和提高转运效率的手段提高植物修复的效率。

香根草(Chrysopogon zizanioides)是禾本科香根草属多年生粗壮草本植物，主要分布在热带和亚热带地区。地上部达150-250厘米高，秆丛生，叶片线形，花棕紫色；根深可达2米～4米。香根草对土壤要求不严，根据生长环境条件(水分和营养)每年每公顷可产鲜草100～200吨，干草40～80吨。由于香根草具有生物量大，耐贫瘠、耐酸碱、耐干旱等特点，被广泛应用到重金属污染土壤治理、矿场废弃地、河道边坡等破损生境修复当中，起到了良好的环境治理或修复效果。但由于：1、重金属污染地土壤往往非常贫瘠、立地环境差，造成香根草生长不良；2、重金属的生物有效性低下；3、香根草根系受到大量的丛植菌根(AMF)侵染，AMF自身固持并促进根系固持重金属，限制了重金属的移动性，这些原因造成了在实际应用中香根草生长不佳，生物量优势发挥有限等缺点；并且由于AMF的存在使重金属集中在根部，限制了转运，根际重金属可给性又不大，最终导致香根草对重金属的实际提取效率并不高。

参考文献：

1、宋伟,陈百明,刘琳.中国耕地土壤重金属污染概况[J].水土保持研究,2013,20(2):293-298.

发明内容

基于上述问题，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种能更加高效提取土壤中重金属镉的方法，利用该方法能在较大程度上提高香根草对重金属镉污染土壤的修复效率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种提取土壤中重金属镉的方法，所述方法包括以下步骤：

1)在土壤中施用博卡西作为基肥，2周后种植香根草种苗；

2)种植所述香根草种苗50～70天后，对香根草喷洒苯菌灵；

3)喷洒所述苯菌灵20～40天后，用博卡西追肥；

4)所述追肥10～20天后，对所述香根草喷洒重金属生物有效性增强剂；