[发明专利]一种阻碍植物对重金属吸收的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重金属污染环境的化学修复技术。

背景技术

化学修复手段因其易实现、周期短、成本低成为我国重金属污染地区农业生产活动开展过程中常用的土地修复技术。在化学添加剂的选择方面，最常用的石灰、高炉渣碱性材料通过调节土壤pH使重金属更多的转化为沉淀形态存在，从而减小重金属对植物生长的不利影响。但这类材料长期施用对于土壤理化性质有不利影响。

近年来，磷灰石和赤泥因对多种金属阳离子具有广泛的容纳性和吸附固定作用，日益受到人们的关注，但已有的相关报道大多是针对水环境中重金属污染治理的研究，用于重金属污染土壤治理的研究还相对较少。此外，人体必需元素之一硒被发现能抑制植物对重金属元素的吸收，但这仅是低剂量的情况，一旦植物生长基质中硒元素过量，即会对植物产生毒性。目前，硒元素起抑制植物重金属吸收作用的合理添加浓度范围还鲜有报道，对于硒的实际应用造成一定限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术不足，提供一种阻碍植物吸收重金属的方法。

本发明技术方案如下：

一种阻碍植物吸收重金属的方法，植物播种前7-30天向土壤中施加改良剂，所述改良剂为赤泥，磷灰石和硒的组合，并保证混入添加剂后土壤含水率保持在40％-70％范围内5-20天。

所述的阻碍植物吸收重金属的方法，所述赤泥、磷灰石和硒的加量为：每1000g土壤干基施加10-50g赤泥，10-50g磷灰石，0.5-1mg硒。

所述的阻碍植物吸收重金属的方法，所述赤泥、磷灰石和硒施加前过100目筛。

所述的阻碍植物吸收重金属的方法，所述磷灰石为羟基磷灰石。

所述的阻碍植物吸收重金属的方法，所述硒为硒酸钠或亚硒酸钠中一种，加量以硒计，向土壤中加入时以水溶液形式加入。

本方法优点

本发明施用后，赤泥和磷灰石可明显降低土壤中镉、铜、铅、锌和砷等重金属的有效态含量，且赤泥能够明显提高土壤pH，赤泥和磷灰石可降低重金属有效态含量，从而促进植物生长，抑制植物对重金属的吸收，其中赤泥通过提高土壤pH影响重金属在土壤中赋存形态，进而降低重金属有效性，磷灰石则通过与重金属形成新的矿物从而降低其有效性，硒则通过元素拮抗作用或(和)生理生化作用抑制植物对重金属的吸收富集。

本发明所述改良剂不仅能够抑制植物对重金属的吸收，还能够显著促进植物生长，因为外援硒能够促进植物光合作用，从而提高生物量，磷灰石的外援加入还为植物提供了新的磷素来源。

具体实施方式

实施例1

分别取6份2kg污染土壤，其中镉、铜、铅、锌和砷含量如表1所示。调节土壤含水率至50％，每份土壤中加入底肥：200mg/kg氮(硝酸氨)，30mg/kg磷(磷酸氢钙)，150mg/kg钾(硫酸钾)。

其中3份土壤每份作如下处理：加入过100目筛的赤泥和羟基磷灰石各50g，再加入10ml浓度为0.5mg/L的硒溶液，其中溶质为亚硒酸钠。然后将土壤与添加物通过机械搅拌方式充分混匀。其余3份土壤为对照不加添加剂。

将6份土壤每天浇水50-100ml以保持其含水率，10天后每份土壤播种7颗籽粒饱满、大小均匀的大豆种子，出秒后间苗至每盆5柱，保持苗间距基本一致，共栽培大豆6盆。保持温度、光照、水分条件基本一致。

大豆生长10周后测量株高，收获整个植株，将大豆植株用自来水洗净后，去离子水清洗2-3遍，晾干后放入烘箱内65℃烘48小时至恒重。将植物分为地上、地下部分，高速粉碎机粉碎，植物收获后，收集盆钵中土壤样品，风干后剔除植物根系、碎屑等杂质，混匀后或20目尼龙筛。

分别测定植物地上部重金属含量，数据见表2所示，测定土壤pH、重金属有效态含量，数据见表3所示。

表1供试土壤重金属含量(mg/kg)