[发明专利]修复土壤铀镉复合污染的根茎类植物的筛选方法及应用

摘要

本发明公开了一种修复土壤铀镉复合污染的根茎类植物的筛选方法，该方法在每千克土中分别外源添加150mg铀和15mg镉，试验多种根茎类植物的污染耐受性和铀、镉富集转运效应，筛选富集植物，通过主成分分析对植物铀、镉富集转运能力进行综合评价，从而筛选出评价得分高的植物，评价体系完善、全面、科学，并通过大量实验筛选出两种尤其具有土壤铀镉复合污染修复潜质的植物。将具有潜质的紫薯和菊芋用于修复土壤铀镉复合污染，具有高效、节约成本、环保的优点。

主权项

1.一种修复土壤铀镉复合污染的根茎类植物的筛选方法，包括：1)递进拌制法模拟污染土壤：量取250g UO2(NO3)2·6H2O和18.68g CdCl2·5/2H2O混合入1kg供试土壤中并搅拌均匀，再将混合均匀的土壤混入9kg空白土壤中并混合均匀，将其混入90kg空白土壤中，同时混入24.3g(NH4)2SO4、7.02g KH2PO4和24.52g K2SO4，然后将该混合土壤分为5等分，即5个20kg混合土壤，将这5份土壤分别混入5份180kg的空白土壤中，最终得到铀镉浓度分别为150mg/kg和15mg/kg的U+Cd模拟污染土壤；2)静置平衡：保持供试土壤含水量为田间持水量的60％，静置平衡2周后装盆备用，试验容器为长宽高：50*15*20cm的底部有孔且带托盘的长方体塑料花盆，每盆定量装入4kg步骤1)的土作为实验组，同时设置不含外源铀镉的空白组；3)培育：将根茎类植物幼苗移植到实验组和空白组花盆种植培育一段时间，每个实验组设三个重复；4)生物量测定：用去离子水洗净采收的样品，滤纸吸干多余水分，将采收的植物分为地上部、贮藏部和地下部，并分别装袋，标记后置于烘箱内110℃杀青3h，之后75℃烘至恒重，用电子天平分别测定地上部、贮藏部和地下部的干物质量；5)铀镉含量测定：将块茎植物分地上部、块茎、根系三部分，块根植物分地上部、块根、须根，各部分分开研磨并过100目筛，每个样品称取0.3g，进行石墨炉消解，然后采用火焰原子吸收光谱仪测定消解样品中Cd含量，等离子电感耦合质谱仪测定U含量，每个样品重复测定3次；6)参数计算：计算植物地上部、贮藏部、地下部及单株的铀含量、镉含量、铀+镉含量、铀富集系数、镉富集系数、铀+镉富集系数、铀积累量、镉积累量、铀+镉积累量，和单株的铀转移系数、镉转移系数和铀+镉转移系数；7)植物综合评价：选取与植物吸收富集相关的多个元素作为植物综合评价指标，进行主成分分析，提取关于植物吸收转运富集铀的主成分和关于植物吸收转运富集镉的主成分，根据主成分分析法得到的各指标的贡献率，分别计算出主成分隶属函数，主成分权重以及综合得分；8)根据综合得分筛选出修复铀镉复合污染根茎类植物。