[发明专利]利用水培条件湿地植物幼苗根系铁膜防治砷污染的方法

说明书

本申请提供了利用水培条件湿地植物幼苗根系铁膜防治砷污染的方法，通过在培养容器中加入预制备的营养液使得湿地植物幼苗在水环境下生长；其中，湿地植物幼苗的根系始终处于淹水状态；并将营养液的pH值调至5.0，且每隔固定周期更换培养容器中的营养液；最后待湿地植物幼苗成熟之后，在培养容器内加入乙二胺四乙酸铁Fe‑EDTA作为铁源，以生成根系铁膜；利用生成有根系铁膜的湿地植物幼通过根表铁膜的吸附能力大量吸附砷（As）污染从而起到水体中的As污染净化能力。

技术领域

本申请涉及水环境污染治理技术领域，特别是涉及一种利用水培条件湿地植物幼苗根系铁膜防治砷污染的方法。

背景技术

湿地作为各类自然水体的重要组成部分和保护屏障，发挥着容纳净化污染物的重要生态功能，湿地对于自然水体的净化功能是现在流域生态治理和未来流域生态防治的最主要手段，砷等重金属污染问题在我国某些地区一直长期存在（如云南阳宗海砷污染事件），而湿地植物对外源砷、磷污染具有显著的吸收拦截效果，有效防止水体砷污染和富营养化。

铁膜是一种植物根系表面生长的微生物膜，由根系泌氧将根周围铁元素氧化并于微生物共同形成的胶体膜。近年来对植物根系铁膜的研究有一定进展，由于对粮食安全的关注，大量研究集中于水稻根系铁膜，铁膜如同根系防护层，可将砷元素拦截在铁膜上，铁膜的形成需要淹水条件、土壤铁离子含量多、植物生长旺盛等有利条件，其中淹水条件对湿地植物尤其符合。但当前仅限于对根系铁膜的发现和理化特性研究以及铁膜对植物磷元素的影响关系等，未有尝试利用植物根系铁膜进行砷污染修复的尝试，也未见有效的植物根系铁膜试验设计方法。

发明内容

针对以上问题，本申请提供一种能够有效提升砷As污染净化能力的一种利用水培条件湿地植物幼苗根系铁膜防治砷污染的方法，能够大大提高砷等重金属污染治理效果。

本申请提供了一种利用水培条件湿地植物幼苗根系铁膜防治砷污染的方法，包括：

将湿地植物幼苗移栽至培养容器中；

在所述培养容器中加入预制备的营养液使得湿地植物幼苗在水环境下生长；其中，湿地植物幼苗的根系始终处于淹水状态；

将营养液的pH值调至5.0，且每隔固定周期更换培养容器中的营养液；

待湿地植物幼苗成熟之后，在培养容器内加入乙二胺四乙酸铁Fe-EDTA作为铁源，以生成根系铁膜；

利用生成有根系铁膜的湿地植物幼苗进行砷污染防治。

可选地，在将湿地植物幼苗移栽至培养容器中之前，所述方法还包括：

制备营养液，所述营养液为霍格兰式Hoagland营养液。

可选地，所述培养容器的容积为1L；

加入培养容器的营养液为1.5L。

可选地，所述营养液的组分为：

NH₄NO₃：114.3 mg/L；

NaH₂PO₄·2H₂O：50.4mg/L;

K₂SO₄：89.3 mg/L;

CaCl₂：158.2 mg/L；

MgSO₄·7H₂O：40.5 mg/L；

MnCl₂·4H₂O：7.5 mg/L；