一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法与流程

文档序号:35068996发布日期:2023-08-09 08:47阅读:58来源:国知局

本发明属于土壤改良,具体涉及一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法。


背景技术:

1、土壤是人类赖以生存的根基,近年来,由于重工业的发展,不合理的污水灌溉以及肥料农药的使用,使得重金属进入了土壤,通过食物链的转移,对动植物造成了危害。

2、镉(cd)污染作为重金属污染的典型之一,是全世界水体、土壤正在面临的重大环境污染问题。镉污染土壤不仅影响植物的生长发育,导致农作物产量受损,而且通过食物链严重威胁着人类的食品安全和生命健康。外源cd主要通过食物链进入人体,经过生物富集和生物放大作用,在人体内大量积累,严重时可以引起脂质过氧化,dna链断裂,导致细胞膜功能障碍甚至细胞死亡,影响ca和pd的正常代谢,使得骨、肝、肾等器官的酶系统功能受到损害,对人体健康造成一系列损伤。cd对哺乳动物的致癌、致畸、致突变(“三致”)作用尤为强烈。

3、目前较为普及的土壤cd污染修复方法主要有化学修复法、客土法和植物修复法。其中,化学修复法一般为向土壤中加入土壤改良剂,多为石灰硫黄合剂,使其沉淀为cds,降低cd的有效性。客土法在实际操作时大多是向污染土壤加入一定比例未受污染土壤,以增加其环境容量,减小镉污染造成的危害。但是,这两种方法都无法实现将cd从土壤环境中移除,只是暂时降低其有效性,仍然存在长期的环境风险,尤其是在土壤普遍偏酸性的大环境下,cd更易再度活化。相比而言,植物修复法的优点是成本低廉、节省劳动力、可彻底去除土壤中的cd。

4、籽粒苋是一种镉富集植物,且存活能力强,生长速度快,是植物修复镉污染较为理想的植物之一。如何进一步增强籽粒苋富集镉的能力,以期提高植物修复镉污染的效果以及缩短修复周期,是本领域下一步研究的方向。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法。通过籽粒苋予以鸦葱进行间作,以鸦葱对土壤中锌和钙的吸收能力,降低镉污染土壤中锌和钙的含量,使籽粒苋能够更好的吸收土壤中的镉,实现籽粒苋对镉的超富集。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:

3、一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,包括以下步骤:

4、准备好籽粒苋幼苗和鸦葱幼苗,按照两行籽粒苋、一行鸦葱的方式进行间作,种植后50~60天追肥,65~75天刈割籽粒苋,30~35天后再刈割一轮籽粒苋,30~35天后刈割籽粒苋和收获鸦葱全草,并将籽粒苋根系拔除,完成土壤镉去除。

5、由于镉的污染主要来源是镉矿、冶炼厂,而镉和锌同族,常与锌共生,因此对于镉污染的土壤,往往锌含量也较高,而锌的存在往往会抑制植物对镉的吸收,限制了植物修复镉的效率,同样的,土壤中的钙也对植物吸收镉存在较大的抑制作用。

6、本发明通过选用对锌和钙具有较强吸收能力的鸦葱与籽粒苋进行间作,通过控制两种植物的种植密度,使得籽粒苋能够更好富集土壤中的镉,达到更好的去除效果,有利于缩短修复周期。不仅如此,由于超积累镉植物的危害,在利用植物修复镉污染后,需要对植物中的镉进行回收等无害化处理,因此,实现植物对镉的超富集能够大大降低后期的处理成本,是一种更为经济的植物修复方式。

7、优选地,第一年修复未达标的情况下,来年按照相同的方法进行间作,直至土壤中镉含量降低至目标含量。

8、优选地,籽粒苋和鸦葱间作的行距为30~40cm,同行籽粒苋幼苗的株距为20~30cm,同行鸦葱的丛距20~30cm,每丛种植4~6株鸦葱幼苗。

9、优选地,所述籽粒苋幼苗和鸦葱幼苗的种植时间为5~6月。

10、本发明的有益技术效果如下:

11、本发明以存活能力强,生长速度快的籽粒苋作为镉富集的主要植物,通过采用籽粒苋与鸦葱间作的方式,利用鸦葱对锌和钙的强吸收能力,减弱土壤中锌和钙对籽粒苋吸收镉的抑制作用,大大增强了籽粒苋的除镉能力,进而实现籽粒苋对镉的超富集。

12、本发明所用除镉植物均为常规廉价品种,通过间作产生的协同作用,有效提升了植物修复镉污染土壤的效果,在缩短修复周期的同时,还能够节约后期对镉超富集植物的处理费用,具有重大的经济意义。



技术特征:

1.一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,其特征在于,第一年修复未达标的情况下,来年按照相同的方法进行间作,直至土壤中镉含量降低至目标含量。

3.根据权利要求1或2所述的籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,其特征在于,籽粒苋和鸦葱间作的行距为30~40cm,同行籽粒苋幼苗的株距为20~30cm,同行鸦葱的丛距20~30cm,每丛种植4~6株鸦葱幼苗。

4.根据权利要求1或2所述的籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,其特征在于,所述籽粒苋幼苗和鸦葱幼苗的种植时间为5~6月。


技术总结
本发明公开了一种籽粒苋与作物间作修复土壤镉的方法,属于土壤改良技术领域。所述修复方法的步骤包括:准备好籽粒苋幼苗和鸦葱幼苗,按照两行籽粒苋、一行鸦葱的方式进行间作,种植后50~60天追肥,65~75天刈割籽粒苋,30~35天后再刈割一轮籽粒苋,30~35天后刈割籽粒苋和收获鸦葱全草,并将籽粒苋根系拔除,完成土壤镉去除。本发明以存活能力强,生长速度快的籽粒苋作为镉富集的主要植物,通过采用籽粒苋与鸦葱间作的方式,利用鸦葱对锌和钙的强吸收能力,减弱土壤中锌和钙对籽粒苋吸收镉的抑制作用,实现籽粒苋对镉的超富集。该方法修复周期短,后期对镉超富集植物的处理费用低,具有重大的经济意义。

技术研发人员:刘桂华,柴冠群,胡岗,王丽,蒋亚,赵欢,范成五,秦松
受保护的技术使用者:贵州省土壤肥料研究所(贵州省生态农业工程技术研究中心)(贵州省农业资源与环境研究所)
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1