[发明专利]苣苋草在修复镉污染土壤中的应用

说明书

本发明公开了一种苣苋草在修复镉污染土壤中的应用；本发明通过将苣苋草种植在镉污染土壤中，能够有效在苣苋草体内富集土壤中的镉金属，达到快速、高效的修复土壤的目的；此外，苣苋草植株较高、生长较快，茎叶繁茂，生物量大，能够实现镉金属的超累积。此外，通过对苣苋草地上部分的收割，能够提高苣苋草的生物量，提高富集镉金属含量，达到更好的修复效果。

技术领域

本发明涉及镉污染土壤修复技术领域，具体涉及一种苣苋草在修复镉污染土壤中的应用。

背景技术

由于工业“三废”的排放及不合理的农业管理措施，土壤镉和铅污染愈发严重，显著降低了土壤的生产力，并且生产的农产品因重金属污染而严重威胁人体健康。Cd在植物体内含量过高会对某些植物产生毒害作用，如通过减少植物体内叶绿素含量来影响植物光合作用，干扰植物代谢过程。更为严重的是，Cd是不可生物降解的，且通过食物链的生物学放大作用后进入人体，使人产生如“骨痛病”等疾病，严重威胁人体健康。

利用植物修复重金属污染土壤是一项经济成本低、环境危害小、修复效率高的技术。以往的研究结果表明对镉和铅有富集作用的植物生物量都比较小而且生长缓慢，代表性最强的超积累植物集中在十字花科(83种)和竹兰科(59种)，研究最多的植物主要在芸苔属(Brassica)、庭芥属(Alyssums)及遏蓝菜属(Thlaspi)Selvam还发现甘蓝型油菜对镉污染土壤有修复作用，但镉污染会导致其生物量下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苣苋草在修复镉污染土壤中的应用，本发明苣苋草能够富集金属镉并在体内超累积，此外，苣苋草植株较高、生长较快，茎叶繁茂；因此，苣苋草是一种镉超累积植物且生物量大，能够有效修复镉污染土壤。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明第一方面提供一种苣苋草在修复镉污染土壤中的应用。

本发明通过将苣苋草种植在镉污染土壤中，能够有效富集土壤中的镉金属，达到快速、高效的修复土壤的目的；苣苋草在作物生长旺期，一天可生长5～7cm，茎叶繁茂，植株高2.5～3.5m，鲜产达75-150T·Hm^-2，生物量大；因此，通过控制苣苋草地上部分的收割次数，可以调控镉金属富集量，达到对不同污染程度的镉污染土壤进行修复。

优选地，所述苣苋草的品种为K472或R104。本发明中通过对苣苋草品种的选择，能够更好的提高镉污染土壤中的富集量，实现更高效的修复镉污染土壤。

在本发明中，对镉污染土壤不作严格限制，只要是富含镉金属的土壤即可，例如，镉污染土壤可以为矿区镉污染土壤和镉污染农田。

本发明苣苋草能够对不同浓度的镉污染土壤进行修复，优选地，所述镉污染土壤中镉含量为200～300mg/kg。

本发明第二方面提供一种镉污染土壤的修复方法，所述修复方法包括如下步骤：

(a)在镉污染土壤中播种苣苋草并进行正常田间管理；

(b)在苣苋草生长旺盛期间隔收割地上部分并移出；

(c)待苣苋草生长结束，连根拔除苣苋草并移出，然后，对土壤中重金属镉含量进行检测。

本发明通过在镉污染土壤中种植苣苋草，能够有效的富集土壤中的镉金属，达到快速的土壤修复效果；此外，通过对苣苋草地上部分的收割，能够提高苣苋草的生物量，提高富集镉金属含量，达到更好的修复效果。

优选地，所述苣苋草的品种为K472或R104。本发明中通过对苣苋草品种的选择，能够更好的提高镉污染土壤中的富集量，实现更高效的修复镉污染土壤。

在本发明中，对镉污染土壤不作严格限制，只要是富含镉金属的土壤即可，例如，镉污染土壤可以为矿区镉污染土壤和镉污染农田。