[发明专利]一种镉-多环芳烃复合污染菜地土壤修复与利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及镉-多环芳烃复合污染菜地土壤的植物修复与农业安全利的方法，具体地说是一种利用超富集修复植物龙葵修复镉与多环芳烃复合污染菜地土壤的同时，还可以生产出镉低含量的大白菜，即大白菜镉含量符合国家无公害蔬菜标准。

背景技术

根据1997年我国环境状况公报报道，我国耕地有1000多万hm²受到不同程度的复污染，其面积约占当年耕地面积的7.34％。2000年对全国30万hm²的基本农田保护区土壤有害重金属的抽样调查表明，重金属超标率达12.1％；23个省(市区)共发生农业环境污染事故891起，污染农田4万hm²，直接经济损失达2.2亿元，严重制约着国民经济发展并危害人民身心健康，可见，我国农田土壤质量改善和保证食物安全生产问题已刻不容缓。然而，综观农田污染土壤的各种修复方法，尽管植物修复展现出美好的前景，但就我国国情来说，将这些重金属污染土壤单独拿出来进行修复或弃之不用或全部改为它用而不进行粮食生产都是不现实的。比较好的办法是在利用超富集植物修复污染土壤的同时，采取适当方式种植低积累作物，既能使污染土壤质量得到改善，又能确保食物安全，这种对污染土壤“边修复边生产”技术无疑更具有实践意义，由此产生的生态效益和社会效益也是无法估量的。

重金属、多环芳烃是目前我国农田的主要污染物。我国是蔬菜生产和消费大国，面积达1800万公顷。菜地复种指数高，农药和肥料投入大，且多数分布在城郊，受城市工业化污染影响大，因此土壤重金属和有机复合污染最为严重。菜地土壤复合污染使蔬菜质量降低，直接危害消费者健康，影响我国蔬菜出口创汇，因此，研发针对我国菜地土壤复合污染的生物修复技术和产品对于保障农业的可持续发展、促进国民经济健康运行具有重大意义。

镉和多环芳烃是我国北方农田土壤最主要复合污染之一，其中沈抚灌区污染土壤是典型代表。利用镉低吸收作物与超富集植物套种(或间作)的形式，对镉污染农田土壤一方面进行安全生产，一方面进行污染土壤修复，既保证了生产的安全，又使得污染土壤得以修复，这一边生产边修复的技术在我国具有广阔的发展前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种治理效果好、在治理同时提高了土地利用率的镉-多环芳烃复合污染菜地土壤修复与利用的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种镉-多环芳烃复合污染菜地土壤修复与利用的方法，包括以下步骤，

1)春季在被镉与多环芳烃复合污染的菜地土壤上以垄作条播的方式种植镉超富集植物龙葵，播种量为每平方米1.8-2.2克，行距为48-52米，出苗后待龙葵生长63-67天开始结实时收获龙葵；

在收获前约25-35天于菜地土壤中施加甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸，它们的施加剂量分别为0.1-1.0mmol/kg土壤，施加浓度每kg土壤是以污染土壤土层表面0-20厘米深的土层厚度的土壤重量计量的；

施用时，将甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸粉末与土混合，在小雨来临前均匀撒施于土壤表面，或者将甘氨酸、谷氨酸及半胱氨酸与水溶解均匀撒施于土壤表面；

待龙葵收获时，带根拔除，将收获后的龙葵转移至其它地方集中处理或进行资源化加工处理；

2)待龙葵收获后，再种植镉低积累大白菜，行距和株距分别为48-52厘米，生长75-85天左右收获大白菜。收获的大白菜因符合我国的食品卫生要求，可以安全食用

因为磷肥对镉具有螯合沉淀作用不利用镉的提取修复，所以，春季种植镉超富集植物龙葵时，春季底施以施磷肥为25-35公斤/667米²为宜；所述春季是指4月下旬至5月上旬，收获龙葵时为7月下旬至8月上旬。

所述下季种植镉低积累大白菜时底施氮、磷、钾复合肥25-35公斤/667米²，其中，N，P₂O₅，K₂O比例为2∶1∶1；所述大白菜的商品名为水师营91-12。

本发明利用超富集植物从镉-多环芳烃复合污染土壤中带走大量的镉，并同时使土壤中的多环芳烃明显降解，在修复污染土壤的同时，生产符合我国卫生标准的大白菜，使污染土壤得以安全利用。

具体实施方式

实施例镉-多环芳烃复合污染菜地土壤的边修复边生产大田试验

1.试验地点与步骤