[发明专利]一种微生物-植物联合修复重金属污染土壤的方法

说明书

本发明提出了一种微生物‑植物联合修复重金属污染土壤的方法，该方法包括以下步骤：A：制取菌根真菌接种剂；B：同寄主植物的种子进行共生培养；C：将寄主植物的幼苗移栽到重金属污染土壤中；D：寄主植物的生长期结束后收获；该方法模拟自然条件下的土壤条件来促进寄主植物的生长，提高其对有毒物质的耐受性，同时吸附土壤中多种重金属，大大降低了土壤中各种重金属的含量，同时显著降低了修复成本，并缩减了修复周期，对于中度或重度重金属污染有很好的修复效果。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术，具体涉及微生物-植物联合修复重金属污染土壤的方法。

背景技术

锑(Sb)是一种有毒致癌元素，它在地壳中的含量约为0.2-0.3mg/kg，土壤背景值约为0.3-2.3mg/kg。锑及锑化物已被证实是一类具有基因毒性的物质，并对人体具有致癌作用，同时也是一种具有长距离传输特点的全球性污染物，目前美国环境保护署和欧共体理事会已将锑列为优先治理的污染物。随着现代工业的发展，锑的需求量急剧增加，释放到环境中的锑大部分在陆地生态系统中富集和传递，并通过食物链在人体内积累，最终影响蛋白质及糖的代谢，损害肝脏、心脏、呼吸和神经系统。因此，锑污染已引起国际科学界的高度关注。

我国是世界上锑矿资源最为丰富的国家，年均锑产量约为15万t，占世界总产量的70％以上，采矿和冶炼活动、燃煤、及锑产品的广泛应用使我们国家面临着严重的锑污染威胁。我国《重金属污染综合防治“十二五”规划》中把锑列为主要控制污染物之一。

在2015年发生了陇星公司“11.23”尾矿库泄露次生突发环境事件，事故的原因是，由于尾矿库排水井的拱板破损脱落，导致含锑尾矿即尾矿水经排水涵洞进入太石河，导致约2.5万立方米的含锑尾矿及尾矿水泄露，经评估，事件共造成经济损失6000余万，同时对沿线的群众的生活用水也造成了一定的影响，所以类似的环境污染问题，势必要引起大家的注意。

目前我国锑污染主要集中含锑矿物的开采和冶炼中，主要造成矿山和冶炼工厂附近的土壤、水和大气中锑含量超标，导致大量被锑污染的土壤闲置，即有可能引发污染扩大趋势，又造成了土地资源的浪费。针对最近的污染问题，近年来也提出很多治理修复锑污染土壤的方法。

目前传统的物理、化学修复方法因其成本高、效率低、容易引发二次污染等问题很难大面积应用，而单纯的植物修复技术经常由于生物量小、适应性差导致修复效率较低因此，人们开始致力于研发适合锑污染土壤修复的修复技术。

在一篇申请号为201510360012.X的发明专利申请中，公开了一种微生物复合制剂，该微生物复合制剂主要含有丛植菌根真菌3-8份，地表球囊霉1-5份，该申请同时提出了该微生物复合制剂的制备方法，并主要同园艺植物配合使用。

在一篇申请号为201410078286.5的发明专利申请中，公开了一种地表球囊霉菌LCGX-58，并提出了该霉菌的培养方法，其主要应用在甘蔗的生产中来抑制病原菌的繁殖和侵染，降低连作病虫害的危害。

在上述两篇专利申请中，主要涉及的都是地表球囊霉促进其对土壤中养分的吸收，促进植物的生长和改良土壤结构等，随着对AM真菌的研究，使得研究人员开始强化植物修复重金属污染土壤技术充分发挥微生物和植物联合修复的优势，弥补植物单独修复的不足，提高植物对重金属的抗性，促进植物生物量的提高以及对重金属的吸收，解决了植物单独修复的一些劣势。

但是这种方法能在一定程度上解决重金属污染程度较低的污染土壤，对重金属污染程度较高的土壤修复效果却不是十分理想，原因在于在中度或重度重金属污染条件下，土壤中的微生物环境遭到严重破坏，很多微生物由于重金属的污染而死亡，导致土壤条件严重劣化，从而各类植物生长严重不良，甚至难以在这种土壤中生长；同时被污染的土壤中，不仅仅存在一种重金属，很多时候含有多种重金属，现有的技术中，也难以处理这种被多种重金属污染的土壤，为了改善土壤这种状况，促使科研人员进一步研发适合修复重金属污染土壤的技术来解决该问题。

发明内容