[发明专利]一种使用喷施剂提高重金属超富集植物修复效率的方法

说明书

本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种使用喷施剂提高重金属超富集植物修复效率的方法，其所述的喷施剂是由吲哚乙酸和激动素组成，吲哚乙酸和激动素的配比为25 mg·L^‑1的吲哚乙酸和20 mg·L^‑1的激动素，首先种植时配合向植物叶片和根际周围土壤浇灌喷施剂，之后每次收割后在叶面施用所述喷施剂，本发明方法投资和维护成本低，是一种环境友好型方法，可以广泛用于含重金属较高的土壤修复中，不影响后续土壤的耕种使用，提高植物修复效率见效快，针对中低污染土壤，只需很短的几个生长周期就可将重金属污染将至理想状态，如首次收割可将土壤中的砷含量减少25%，1年之后可减少50%；通过2次收割后土壤中的铅镉含量可分别下降18%和27%，效果显著。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种使用喷施剂提高重金属超富集植物修复效率的方法。

背景技术

土壤重金属污染是全球主要环境危害之一，中国首次土壤普查显示，我国有近20%的耕地存在镉、砷、汞、铅、镍、铜等重金属超标。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性，污染物在土壤中的滞留时间长，不能通过植物或微生物自行降解，主要危害包括导致土壤退化，影响植物根叶的发育，致农作物产量和品质的降低，而且还可能通过农作物吸收进入食物链，严重影响食品安全并危及人类健康。因此，世界各国都十分重视对土壤重金属污染的治理研究。

目前国内外常用的重金属污染修复技术主要包括如下。

（1）工程修复，如采用措施为客土、换土、去表土和深耕翻土，但这些措施只能转移或稀释污染，重金属总量并没有较少，也没有被真正从土壤去除。或者采用电动修复技术，通过电迁移、电渗流或电泳等途径使重金属污染物被带出土壤最终使污染土壤得以清洁，该方法适合于低渗透的粘土和淤泥土，实施过程复杂，投资高，运行成本高。或者采用电热修复技术，利用高频电压产生电磁波和热量，对土壤进行加热，使污染物从土壤颗粒内解吸出来，加快一些易挥发性重金属从土壤中分离，从而达到修复的目的，该方法工艺简单，但能耗大，操作费用高，易形成不可控的二次污染。或者采用土壤淋洗措施，操作简单，投资较低，可有效的减少土壤中重金属浓度，但需要考虑淋洗液的收集和处理，避免二次污染。

（2）化学修复，具体为向土壤投人改良剂或活性剂，使其改变土壤的酸碱性、氧化还原条件或离子构成情况，进而对重金属的吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用产生影响，最终降低重金属的污染，但是该方法要么只能改善土壤受污染程度，并没有减少重金属总量，要么只适用于轻污染土壤，还存在不好控制的不足。

（3）生物修复，又分为植物修复、微生物修复和动物修复等三种。植物修复技术具有操作简便、经济有效和环境友好等优点而成为众多修复技术中的优选，其实质是借助某些植物能超常量吸收富集某种重金属元素的特性，以太阳能为驱动力，大量吸收富集土壤中的重金属，通过收割植物而使土壤相应重金属含量下降。目前已发现能够大量富集砷的植物多为凤尾蕨属植物，自从蜈蚣草（Pteris vittata）被发现超量富集As以来，利用蜈蚣草（Pteris vittata）修复As污染土壤以及其他超富集植物修复其他重金属元素污染土壤便受到广泛关注。然而由于重金属超富集植物普遍具有发芽率低、生长缓慢和生物量低等缺陷，使得修复周期长、效率低，因此，如何调控提高植物修复效率越来越成为研究热点。