专利名称：：豨莶在修复土壤重金属镉污染中的应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及环境中重金属污染的修复
技术领域：
，尤其是-一种植物豨莶在修复土壤重金属镉污染中的应用。
背景技术：
：环境中重金属镉(Cd)污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点，其污染物在介质巾移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解，还可经食物链传递等途径最终将影响人类健康，造成不可估量的影响。震惊世界的R本骨痛病事件就是由土壤中的镉元素污染造成的。因此，镉污染上壤急需治理。利用重金属富集植物或超富集植物(hyperacci皿ula-tor)进行植物修复是当今环境科学的研究热点之一,它具有投资少、效率高，且不造成二次污染等多种特性，在修复重金属土壤污染中显示了极大的潜力。富集植物或超积累植物大都以群落方式聚集于野外，主要在矿山区、成矿作用带、富含金属元素岩石风化而成土壤....匕。因此，对废弃的矿山或金属矿露头上自然生长的植物进行调査是,找富集植物或超积累植物的有效途径之-、目前发现的镉超积累植物比较少见，包括遏蓝菜属的少数几种植物；镉的富集植物己发现的有香根草、苎麻、龙葵、小0油、把94，它们对镉单--及复合污染均有较强的耐性和积累能力。但是目前发现的大义数铅'st植物生长缓慢、植t1、矮小、地上部生物量小等，在实际应用中受到限制。因此，3找H他^富^植物以克服现^修复植物生长缓慢、植株矮小的缺点，培育出生K迅速、植tl、咼、i物^大的品种，是镉污染土壤植物修复技术亟待解决的问题。与此同时，随着工农业生产的发展，土壤镉污染呈加重的态势，尤其是农业土壤镉污染状况令人担忧。而目前可用T镉污染土壤修复的植物品种资源难以满足实际需耍，急待进一步研究和扩大可用资源。另外，地球l:植物资源相当丰富，要确定哪些植物是否对镉具有相应的富集特性，需要花费人量人力、物力和财力，也未必就能筛选出符合需要的植物品种，从而制约了植物修复的效率及应用。豨莶(拉丁名为SiegesbeckiaorientalisL.)为菊科豨莶属草本植物，主产于湖南、福建、江苏、浙江、湖北、四川等地。其全草具有祛除风湿，强健筋骨,清热解毒等功效。
发明内容发明人在从事重金属污染修复的研究工作中，继发现禿疮花、野茼蒿等重金属富集植物之后，再次发现菊科豨莶属植物豨莶(拉丁名为SiegesbeckiaorientalisL.)，对土壤环境中的镉重金属具有显著的富集特性。因此，本发明的目的就是针对上述可用于上壤革:金属污染生物修复的植物品种资源不足的问题，提供一种新的植物品种豨茶在修复土壤重金属镉污染中的应用。为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下豨莶在修复土壤镉污染中的应用，将豨莶(SiegesbeckiaorienUlisL,)种植于重金属镉污染的土壤中即可。通过豨莶根系大量吸收污染土壤中的Cd，并将其转移至茎和叶等地上部器官，从ra实现除去土壤中污染物重金属cd的目的。豨莶的牛命力非常吒盛，易于成活，可进行直接移栽或将种子直播牛长；在自然条件下即可存活，在其整个生长过程中不需要进行特殊管理。待地上部分形成-'定生物量时可进行定期收割，重金属c'd随着地上部分的收割被大一除￡.其种子自然繁殖生长快速，留茬部分也可继续生长，不需每年栽种，能有效降低;亏染土」粉:中cd的含量，从而修复污染土壤。本发明屮的豨茶(SiegesbeckiaorientalisL),为菊科豨茶属一年生草本植物，经试验研究，证明其主要对镉(Cd)重金属线丫]宫柒特性。本发明充分利用了豨莶对Cd重金属的富集特性，将其幼苗移栽或将其种了肉.ffi至被重金属镉污染的土壤中，吸收积累污染土壤中的Cd重金属，并将其大部分转运划地上部分，降低土壤中Cd的含量，待地上部分形成一定生物#时，可留茬收割进行连续提取，从而达到减少污染土壤中Cd含量的冃的。与现有技术相比，木发明的有益效果是发明人通过试验研究发现，豨莶对重金属镉具有显著的富集特性。本发明正是利用豨茶对乾金属镉的这种富集特性，将其种植于镉污染上壤屮，可吸收积累至金属镉，并将其大部分转运到地上部分，以达到修复污染土壤的目的。并且，由于豨莶的生命力非常旺盛，易f成活,在其整个生K:过程中均不需要进行特殊管理，因『tt成本较低、nJ操作性强；同时豨莶个休牛物量大，可提高单位面积土壤重金属修复效率，为重金属污染土壤的植物修复开发了新的植物资源品种。图1为实施例中不同Cd浓度处理条件下豨莶地上部生物量。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范闺仅限于下述实施例。实施例1本实施例为豨莶在修复土壤重金属镉污染中的应用试验地点设在四〗Il农业大学教学科研农场;+:壤肥料试验站。釆用盆栽模拟土壤重金属污染的方法，将菊科豨莶属植物豨莶(SiegesbeckiaorientalisL)种植于投加梯度浓戊歪fe属镉污染过的盆栽上壤屮，采用移栽方式，将豨莶幼W移栽于盆栽中生长；85天后址f了留茬收割植物的地上部分，测)i:中4i:雄cd的歪a百分含a。试验共设8个处理，分别为CK(不投加Cd)和7个不同投加浓度试验，投加浓度为1()mgkg—1('n)、3()mgkg—1(T2)、6()mgkg—1(T3)、9()mgkg—1(T4)、12()mgkg—1(T5)、15()mgkg-1(T6)、180mgkg—1(T7),投加的重金属形态为CdCl25H20,为分析纯试剂，以固态加入到:+:壤巾，充分混匀，平衡四周后待用。本试验于春天开始，移栽豨莶幼苗为釆四川省甘孜州康定县南部矿区的隔代遗传种尚，每盆6棵，3次重复。于网室内栽培，根据土壤水分实际情况不定期浇水确保土壤水分保持在田间持水量的80%左右，待植株成熟后收获测定其中的重金属镉含量。试验结果如下图1为不同Cd浓度处理条件下豨莶地....匕部生物量(图1中，a、b、c、d是差异显著性标注)。最小.M著差数法差异.M著性分析表明，Cd投加浓度为10、30、60mgkg———'的处理中，地l:部生物量与对照相比，无显著性差异(P〈().05)，表现出较强的耐性。但在更高的Cd污染处理水平下，即投加浓度人于90mgkg1以后，地上部生物量有所下降(P<0,05)，说明豨茶耐性虽然较强但还是有一定限度，在Cd浓度大于90mgkg—1以后,植物的生长会受到抑制。植物体内Cd含量测定结果见K述表1:表i.不同处理浓度下豨莶对镉的富集特征<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>TF为转移系数，BCF为富集系数表l结果表明，土壤中镉投加浓度在T1T7浓度时,豨莶地上部富集系数均大Tl，转移系数也均大Tl，在土壤中投加浓度为60mgkg——1吋，植株地上部含量大T100mgkg—、达到了超富集植物含S的临界标准，且植株体内镉含量随投加浓度的增高而增高。综合豨莶对镉的耐性和富集特征来看，豨莶为镉的超富集植物，对Cd污染土壤具有较强的修复能力。权利要求豨莶在修复土壤重金属镉污染中的应用，其特征在于将豨莶种植于重金属镉污染的土壤中即可。2.根据权利要求l所述的应用，其特征在于将所述的豨莶进行直接移栽、或将豨莶种子直播种植于重金属镉污染的土壤中。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于对栽种的豨茶进行定期收割植物的地....匕部分。全文摘要本发明公开了一种菊科植物豨莶在修复土壤重金属镉污染中的应用，将豨莶种植于重金属镉污染的土壤中即可。利用豨莶对重金属镉的富集特性，将其种植于污染土壤中，可吸收积累重金属镉，并将其大部分转运到地上部分，以达到修复土壤重金属镉污染的目的。在其生长过程中不需要进行特殊管理，因而成本较低、可操作性强；而且，豨莶个体生物量大，可提升单位面积土壤重金属的修复效果，为重金属污染土壤的植物修复开发了新的植物资源品种。文档编号B09C1/00GK101693252SQ20091030912公开日2010年4月14日申请日期2009年10月30日优先权日2009年10月30日发明者张世熔,徐小逊,朱荣,李婷,林海川申请人:四川农业大学;张世熔;林海川;徐小逊;李婷;朱荣;