[发明专利]微生物与黑麦草联合修复垃圾堆肥重金属渗漏体系的方法

权利要求书

1.一种微生物与黑麦草联合修复垃圾堆肥重金属渗漏体系的方法，其特征在于按如下的步骤进行：

（1）实验材料准备

试验选用多年生黑麦草（Lolium perenne L.）为实验材料；生活垃圾堆肥取自天津市小淀堆肥厂；供试土壤取0-20 cm深的表层土；堆肥和园土经风干后分别过2 mm筛备用；隔层材料为由下至上分别由20g沸石、20g蛭石和20g锯末组成；枯草芽孢杆菌、放线菌分离自天津小淀垃圾堆肥处理厂的生活垃圾堆肥；淋溶液：用(NH₄)₂SO₄、Na₂SO₄、K₂SO₄、MgSO₄、Ca(NO₃)₂、Mg(NO₃)₂、H₂SO₄配制出SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-、NH⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、K⁺、Na⁺浓度分别为14.96、6.54、1.68、3.71、0.82、1.38、0.64和0.78 mg/L，并用HCl调配pH为5.5-6的淋溶液备用；

（2）实验方法

1）草坪基质堆肥利用与隔层设置

选用PVC管直径为7.5cm， 25cm的长管，管底部固定有直径为0.2 mm的尼龙网以支撑管内的土和堆肥，将管吊起，管的下方配有锥形瓶接渗滤液；

2）在PVC管中装入500g风干的园土，铺平，再装入水平隔层由下至上分别由20g沸石、20g蛭石和20g锯末组成，再装入280g堆肥，铺平于隔层之上；

3）微生物菌剂与草坪基质隔层体系的建立

将0.5 g黑麦草播于PVC管中，播种10d后，

Ⅰ中加入1.4 mL蒸馏水；

Ⅱ中加入0.7 mL牛肉膏蛋白胨培养基和0.7 mL高氏一号培养基；

Ⅲ中加入1.4 mL枯草芽孢杆菌；

Ⅳ中加入1.4 mL放线菌；

Ⅴ中加入0.7 mL液体枯草芽孢杆菌和0.7 mL液体放线菌的复合剂；

接菌后，草坪植物再生长30d，刈割，将刈割下的草坪植物地上部置于80℃的烘箱中烘干至衡重，记地上生物量；

4）刈割第二天用150 mL人工淋溶液，相当于34.0 mm的降水量，进行第一次淋洗，之后每7 d淋洗一次，每次150mL，共4次淋入600 mL，4次分别称重，并收集于同一个锥形瓶中，混合均匀待测；其中黑麦草种植期间均用自来水浇灌，保持其整体田间持水量为60-65%；种植期间室内的温度和相对湿度分别为14-25℃和30-55%，光照强度为350-800μmol?m^-2?s^-1；

5）利用TAS-990原子吸收分光光度计测定消化液中重金属Cd、Cr、Cu、Pb和Ni的含量变化。

2.权利要求1所述的方法，其中沸石为天然沸石，筛取粒径小于4mm的；蛭石取自日本弘洋园公司，取粒径小于4mm的；锯末取自加工厂废弃下脚料，以上材料均80℃烘干至恒重，备用。

3.权利要求1所述的方法，其中枯草芽孢杆菌、放线菌分离的方法为：将分离出的菌种纯化培养2代，取活化菌种，接入装有50 mL液体培养基的250 mL三角瓶中，180 r/min适温培养，用接种针挑取活化的枯草芽孢杆菌菌种，接入装有50 mL液态的牛肉膏蛋白胨培养基的250 mL三角瓶中，180 r/min适温培养12 h，获得本实验用枯草芽孢杆菌；用接种针挑取活化的放线菌菌种，接入装有50 mL液态的高氏一号培养基的250 mL三角瓶中，180 r/min适温培养96h，获得本实验用放线菌。

4.权利要求1所述方法在增加重金属在植物体内富集阻碍Cd, Cr, Cu和Ni的垂直迁移方面的应用；其方法是采用0.7 mL液体枯草芽孢杆菌和0.7 mL液体放线菌的复合剂以及水平隔层由下至上分别由20g沸石、20g蛭石和20g锯末组成隔层。