本发明涉及重金属土壤修复领域，尤其是涉及一种用蜈蚣草修复砷污染的土壤的方法。
背景技术：
高度的工业化进程，加速了对自然资源的开采，随之而产生的环境污染对自然生态环境产生了巨大的压力，矿区开采严重破坏生态系统，导致土壤质量的恶化和野生植物资源数量的减少，使土地失去利用价值。
砷是一种在自然界中广泛存在的化学元素，其常见的存在形式有砷酸盐和亚砷酸盐。此外，在生物体中还存在着甲基化程度不同的有机砷，包括一甲基胂酸和二甲基胂酸等。砷及其可溶性化合物有很强的毒性，剧毒物质砒霜的主要成分便是as2o3。砷还可以通过呼吸道、食物、饮用水和皮肤接触进入人体，对动植物都有和大的危害。
土壤中的砷积累达到一定程度，会导致土壤退化以及生长的农作物产量和品质下降。进入农作物的砷可以通过食物链危害人体的健康。我国是世界上砷污染最严重的国家之一，群体性砷中毒以及砷污染事件时有发生。例如最近报道的我国湖南石门县雄黄矿区累计千余人砷中毒。
蜈蚣草：凤尾蕨科，分布于中国云南、贵州、广东、广西、福建等地；多生长在溪边林下的岩石缝中和阴湿处的朽木上。喜温暖潮润和半阴环境，喜明亮的散射光，但也能耐较低的光照，切忌阳光直射。蜈蚣草中的砷含量可达1%—2%，而且多集中于地上部分，可改良土质土壤，一年可以收割三次之多。
技术实现要素：
本发明的目的就是针对上述缺陷并提供一种用蜈蚣草修复砷污染的土壤的方法。
本发明的利用磷肥促进蜈蚣草修复砷污染土壤的方法，包括以下步骤：
s1：在土壤砷含量为60-120mg/kg的砷污染区进行土壤翻耕，然后按照施用尿素60-80kg/亩和氯化钾40-60kg/亩，同时施用ca(h2po4)2使土壤中磷含量达到200-800mg/kg；
s2：在土壤中按照3000-5000株/亩的密度种植蜈蚣草幼苗；
s3：当蜈蚣草生长100-140天后收获蜈蚣草的地上部分和根系部分。
土壤含水量控制在25%-35%。
本发明的优点：本发明添加大量的磷可以提高蜈蚣草的吸附能力和富集系数，磷又是植物生长的必须元素，磷不会抑制蜈蚣草的生长，由此可说明磷与砷并不存在拮抗效应，在高浓度时甚至出现协同效应；本发明的方法具有耗价低廉，生物量大，适应能力强，无二次污染的特点。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明作进一步详细描述：
实施例1
土壤取自湖北省钟祥市胡集镇虎山村，土壤类型为黏土，砷含量50mg/kg，全磷含量为880mg/kg，有效磷为19.0mg/kg，ph为7.23。用塑料盆装5kg土过2mm筛的风干土，施尿素0.42kg和氯化钾0.34kg，然后装进1个实验盆，重复上述操作准备5个实验盆，对5个实验盆进行5种不同的处理：5个实验盆中均加砷化合物na2haso4·7h2o（分析纯，纯度≥99.7%，alfaaesear公司，美国）400mg/kg，4个实验盆中分别添加过磷酸钙ca(h2po4)2，使4个实验盆的土壤中磷含量分别达到200，400，600，800mg/kg，剩余的1个实验盆不添加ca(h2po4)2，将5个实验盆中土壤平衡两周后使用。
将蜈蚣草孢子洒在装土的塑料盆中育苗，待其长出3-4叶时，用去离子水洗去附着在根表面的土壤，再将蜈蚣草移栽到平衡2周后的5个实验盆的土壤中，每盆移栽1株蜈蚣草，将其盆随机放在温室中进行培养，土壤水分控制在土壤含水量的30%左右，120d后收获地上部和根系，清洗，杀青，烘干，称重粉碎待测。（植物样品用硝酸-硫酸消煮法，砷含量用二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定，磷含量用磷钼蓝比色法测定。）数据结果见表1：
表1蜈蚣草在添加不同浓度磷时的砷含量
数据表明磷含量为0,200,400mg/kg时，三个处理之间砷量没有明显差异。因此，添加磷含量为0-400mg/kg时，磷对植物地上部和根系部分砷含量没有明显影响，但是，添加磷含量超过400mg/kg时，随着添加磷含量的升高地上部分和根系部分的砷含量明显增加，在添加磷含量800mg/kg时，地上部分的砷含量是没有添加磷的2.8倍，根系部分的砷含量是没有添加磷的2.7倍。
在研究植物对重金属污染土壤进行修复，需要考察植物是否对某种重金属具超积累性，还需要考察其向地上部分的转运能力。富集系数bcf数值越大说明吸收重金属能力越强。蜈蚣草在添加不同含量磷对砷的富集系数统计见表2。
表2蜈蚣草在添加不同浓度磷时的富集系数
数据表明：磷的含量对蜈蚣草地上部分和根系部分砷的富集系数bcf有明显的影响，添加磷不超过400mg/kg时其富集系数bcf分别在3.7-4.1和3.3-3.5之间；超过400mg/kg时其富集系数明显升高；当添加磷达到800mg/kg时其相应的富集系数为10.4和9.5，分别是不添加磷的2.8和2.7倍。由此可见大量的添加磷可以显著促进蜈蚣草对砷的富集。
在研究植物对重金属土壤修复中，植物地上部分对污染物的吸收总量是一项关键的指标，不同含量的磷对蜈蚣草地上部总砷量和生物量见表3、表4：
表3不同含量的磷对蜈蚣草地上部分总砷量
表4不同含量的磷对蜈蚣草地上部生物量
数据表明：如图表3在不添加磷的对照处理中，蜈蚣草地上部分吸收砷的总量为6.78mg/盆；再添加800mg/kg磷处理中高达22.27mg/盆，为前者的3倍，随着添加磷含量的升高，蜈蚣草地上部分吸收砷的量也随之上升，其添加大量的磷也并没有使蜈蚣草的地上生物量降低（表4），这说明磷并不提高砷对蜈蚣草的毒性，反而可以帮助蜈蚣草对砷的吸收。
实施例2
一种用蜈蚣草修复砷污染的土壤的方法，包括以下步骤:
s1：在土壤砷含量为60-120mg/kg的砷污染区进行土壤翻耕，然后按照施用尿素60-80kg/亩和氯化钾40-60kg/亩，同时施用ca(h2po4)2使土壤中磷含量达到200-800mg/kg；
s2：在土壤中按照3000-5000株/亩的密度种植蜈蚣草幼苗；
s3：当蜈蚣草生长100-140天后收获蜈蚣草的地上部分和根系部分。
土壤含水量控制在25%-35%。
经过本方法处理过的砷污染区土壤，砷含量明显下降10%-15%。从实施例1-2可以看出添加大量的磷可以提高蜈蚣草的吸附能力和富集系数，磷与砷并不存在拮抗效应，在高含量时甚至出现协同效应；本发明的方法具有耗价低廉，生物量大，适应能力强，无二次污染的特点。
上述仅本发明较佳可行的实施例而已，非因此局限本发明保护范围，依照上述实施例所作各种变形或套用均在此技术方案保护范围之内。