[发明专利]一种利用金边龙舌兰治理并修复苯并[a]芘污染土壤的方法

说明书

本发明涉及污染土壤植物修复技术领域，具体公开了一种利用大型草本植物‑金边龙舌兰（Agave americana var. marginata Trel.）治理并修复苯并[a]芘污染土壤的方法。本发明方法为：在苯并[a]芘污染土壤上种植金边龙舌兰，待金边龙舌兰生长至10月中旬时将其整体移除；来年再种植第二茬金边龙舌兰；重复上述操作，直至土壤中的苯并[a]芘达到环境安全标准。本发明方法作为一种绿色原位修复技术，将所收获植株进行集中焚烧处理，不会造成二次污染；对苯并[a]芘污染土壤修复效果好，适用大面积污染土壤的治理。

技术领域

本发明涉及污染土壤植物修复技术领域，具体涉及一种利用大型草本植物-金边龙舌兰治理并修复苯并[a]芘污染土壤的方法。

背景技术

土壤是植物生长的基础，也是污染物的源和汇。随着工农业的发展，使得土壤中多环芳烃等有机物污染程度日益严重。国内外学者广为关注的多环芳烃(polycyclicaromatic hydrocarbons，PAHs)是指一类含有两个或两个以上苯环以线状、角状或簇状排列的稠环化合物，熔点和沸点较高，具有疏水性、蒸汽压小，辛醇-水分配系数高。作为一种全球性的环境污染物，多环芳烃因其分布广、稳定性强、生物富集率高、致癌性强，而对环境和人类健康构成极大的威胁。

苯并[a]芘(Benzo[a]pyrene)，又名3，4-苯并芘，其纯品为淡黄色片状晶体。在环境中分布很广，通过大气、水、食品和吸烟都能进入人体。其来源有天然源和人为源，B[a]P主要的天然源包括生物合成、森林草原火灾以及火山活动，主要人为源包括各种矿物燃料、木材、纸以及其它含碳氢化合物的不完全燃烧。已被美国环保局列入优先控制的有毒有机污染物黑名单。它常存在于石油污染物中，通过石油开采与运输过程的泄露、石油污染水灌溉及大气飘尘的沉降等途径进入土壤，B[a]P由于具有较高的辛醇-水分配系数高和较低的蒸汽压，且分子结构内苯环高度密集，故较难被一般植物所降解修复，因而很容易在土壤等环境中累积，造成土壤污染。

B[a]P污染土壤的修复技术主要涉及化学修复、生物修复(微生物修复、植物修复和植物-微生物联合修复)和化学-生物修复。但是，国内外开展的污染土壤清洁技术研究中，对B[a]P污染的生物修复主要集中在微生物降解研究。然而，作为一种新兴修复技术-植物修复是目前生物修复研究领域中的热点。植物可通过吸附、吸收以及超积累、转移、降解和挥发等方式清除环境介质中的有害污染，同时，植物还可以与根际微生物协同作用实现对污染物的降解。研究结果表明，植物修复对B[a]P的降解作用主要归功于植物根际作用，即一方面由于根际作用增加了微生物降解菌的数量，另一方面是因为植物分泌有机物为微生物共代谢提供了基质底物。作为一种新兴的原位绿色修复技术，植物修复操作比较简单、投资相对较低、不破坏环境、易于为人们接受等优点，在环境保护中具有重要的理论价值和广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用草本植物金边龙舌兰治理并修复苯并[a]芘污染土壤的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：在苯并[a]芘污染土壤上种植金边龙舌兰，从而实现去除土壤中过量苯并[a]芘的目的。

所述金边龙舌兰对≤10mg/kg的苯并[a]芘污染具有耐性；

所述在苯并[a]芘污染土壤上种植金边龙舌兰(Agave americanavar.marginataTrel.)，待植物生长至10月中旬将植物整体移除；

所述金边龙舌兰生长至成熟期时的不同生长时期根际比非根际土壤中苯并[a]芘的去除率高；

所述种植金边龙舌兰是将含4-6片展开真叶的龙舌兰幼苗移载到苯并[a]芘污染土壤中；

所述在苯并[a]芘污染土壤表层铺上1-2cm沙子，并采用室外栽培，定期浇水，使土壤含水量保持在田间持水量的65-85％；