[发明专利]一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂及其应用

说明书

本发明属于土壤修复领域，具体的说是一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂及其应用。镉活化剂按重量份数计，葡萄糖2～5份、碳酸氢铵10～20份、尿素10～20份、硫磺粉100～300份、腐殖酸50～100份、巨大芽孢杆菌0.2～0.5份和枯草芽孢杆菌0.1～0.5份。本发明活化剂原料均无环境风险，成分中的葡萄糖、腐殖酸等均可为土壤微生物提供宝贵碳源，碳酸氢铵、尿素、硫磺粉等是作物生长的肥源，巨大芽孢杆菌等可提高土壤磷的有效性。

技术领域

本发明属于土壤修复领域，具体的说是一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂及其应用。

背景技术

2014年《全国土壤污染状况调查公报》指出，我国的土壤质量整体不容乐观。在所调查的地区范围内，高达16.1％的样本超过了环境质量标准，其中镉超标率达7％，高于其他重金属排名第一。镉是环境污染中最为危险的五种物质之一，作为一种持久性有毒污染物，进入土壤环境后不能被分解，通过各种途径进入人体后，在人体内积累，具有致癌、致畸和致突变的作用。日光温室蔬菜生产环境特殊，具有农资投入量大、无雨水淋洗、人为活动影响强烈等特点。菜农为追求高收益，在农业作业过程中往往大量投入化学肥料、有机农药，污水灌溉和污泥农用等也时有发生，使日光温室菜田土壤中的重金属逐渐富集。土壤中镉超标问题关乎民众健康、社会稳定以及国家的长治久安，应当予以重视。

植物修复是降低土壤镉元素含量的有效途径，因其具有绿色、安全、无污染而备受关注，但此类方式修复效率低，对污染较重的土壤需修复几十年甚至上百年。这是因为前人主要侧重于单纯的镉超富集植物筛选，对日光温室土壤镉的活性提升重视不足，致使修复效率偏低，过高比率的非活性镉的存在成为制约植物修复镉污染土壤的重要限制因子。因此本发明旨在研制适合植物修复的土壤镉活化剂，提升日光温室土壤无效态的镉元素向有效态的转化，以此提高植物修复效率，为食品安全、人民健康和社会稳定提供技术支撑。

发明内容

针对以上问题，本发明一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂及其应用。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂，按重量份数计，葡萄糖2～5份、碳酸氢铵10～20份、尿素10～20份、硫磺粉100～300份、腐殖酸50～100份、巨大芽孢杆菌0.2～0.5份和枯草芽孢杆菌0.1～0.5份。

优选，所述镉活化剂按重量份数计，葡萄糖1.5-3份、碳酸氢铵7-15份、尿素7-15份、硫磺粉200-300份、腐殖酸30-70份、巨大芽孢杆菌0.15-0.4份和枯草芽孢杆菌0.1-0.3份。

进一步：

(1)取葡萄糖、碳酸氢铵、尿素、硫磺粉、腐殖酸分别充分粉碎，过60-80目筛，而后按照上述比例将粉碎后物质混合均匀；

(2)按照上述比例将巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌加入步骤(1)的混合物中并充分混匀，即得到镉活化剂。

具体，将上述获得镉活化剂加入蒸馏水调节含水量为5-10％；而后通过挤压造粒机进行造粒，造粒后产物置于40-45℃环境中快速烘干，将所得烘干物过3mm筛，待用。

所述镉活化剂添加量为以土壤含水量折算每1kg干土添加镉活化剂20～80g。

一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂的制备方：

(1)取葡萄糖、碳酸氢铵、尿素、硫磺粉、腐殖酸分别充分粉碎，过60-80目筛，而后按照上述比例将粉碎后物质混合均匀；

(2)按照上述比例将巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌加入步骤(1)的混合物中并充分混匀，即得到镉活化剂。

一种提高日光温室镉污染土壤修复效率的镉活化剂的应用，所述镉活化剂在日光温室中对镉污染土壤修复中的应用。