[发明专利]一种采用污泥稀土混合浸种液调控高羊茅抗旱性的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及城市绿化，特别是一种采用污泥稀土混合浸种液调控高羊茅抗旱性的方法。

背景技术

  稀土被誉为“营养素”和“生长调节剂”，可促进植物生长发育，提高作物产量，提高作物淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、过氧化物酶、硝酸还原酶和酯酶等活性及土壤酶的活性，促进新陈代谢，说明稀土是一种新型的植物生长调节剂。有研究表明，适量稀土元素可以促进植物生长，提高种子活力，促进种子萌发。外施适量浓度的稀土元素（La、Ce、Nd、Sm等）及其配合物（Ln-Gly、Ln-Gly-VB6）可增强植物的抗逆性，减轻逆境胁迫对植物的伤害。稀土就是化学元素周期表中镧系元素，它由性质十分相似的镧、铈、镨、钕等15种元素和与镧系元素性质极为相似的钪、钇共17种元素组成，统称为稀土元素，简称稀土（RE或R）。稀土也可称为“益植素”。中国拥有丰富的稀土矿产资源，成矿条件优越，堪称得天独厚。

     我国目前的污水处理产业的迅速发展和污水厂的建设和运行情况，可以保守估计在近十年内，污泥产生量必将大幅度增长，因此污泥处置将成为我国一个更加突出的环境问题。污水污泥富含有机质和N、P、K等植物有用的营养来源。它能够替代肥料并且提高作物产量。 适量施用对植物的生长有较好的促进作用，促进经济效益，增加经济效益。据有关报道显示，我国大约有45%的污水污泥用作农业利用。污泥的主要特性是含水率高，有机物含量高， 污泥是由污水处理过程中得到的固体有机物质，并且可以特作为肥料通常与其他物质配合使用。

   草坪植物是城市园林绿化的重要组成，草坪覆盖面积是评价现代化城市建设水平的重要标志之一。城市地面除道路、广场外全部可用草坪覆盖，它与乔木、灌木、草本花木等构成多层次的绿化布局，形成绿荫覆盖、高低错落、繁花似锦的优美景观。草坪植物在城市绿化中的作用可归纳为三个主要功能：即自然功能、社会功能和美化功能。 

   干旱问题是的最为普遍的世界性自然灾害。据统计，全世界的干旱地区约占陆地面积的三分之一，且有逐年增加的趋势。而我国国土面积的53%都属于年降水量小于400mm的干旱、半干旱和生态环境脆弱地区。其中的土壤荒漠化、水土流失、沙尘暴等因干旱造成的自然灾害已经越来越严重，已危及我国生态环境安全。植物在逆境下（如干旱）会引起膜伤害和膜透性的增加，以及活性氧自由基的累积，而植物体内一系列的抗氧化酶类和小分子物质可以清除这些活性氧自由基，即植物对不良环境的适应性反应。 植物受到干旱胁迫后，会产生一系列形态和生理生化反应。形态上，随着植物体的失水，植物开始慢慢萎蔫，叶片或草本植物地上部分都会慢慢变得枯黄，最终随着进一步干旱，植物可能最终死亡。

     草坪植物在城市绿地建设中起了很大的作用，在城市居民区、公共绿地、道路护坡的绿化、封闭式观赏草坪及水土保持方面发挥着举足轻重的作用。为了使草坪植物健康生长并具有优良的质量是草坪管理的最终目标，它的景观效应、观赏价值和为人类提供舒适安全的运动活动场所等优越性越来越受到人们重视。

  目前我国草坪植物的生产存在着诸多问题，无法满足城市草坪建植的需要，而其中草坪植物的萌发率和在逆境条件下生存就是一个重要的限制因素。在草坪生产过程中加入污泥浸提液和稀土元素混合浸种，主要是利用污泥浸提液和稀土元素具有增强植物种子活力、促进植物生长、增强植物抗逆性的作用， 将污泥浸提液和稀土元素应用于草坪植物，来提高草坪植物种子的活力、加快草坪植物的生长、提高草坪植物的抗逆性的能力；而这方面技术应用尚无文献报道。不仅可以拓宽城市污水污泥的 使用途径，还能够降低草坪的生产成本，是一条经济可行的途径。

本发明研究发现，处理过的污泥在水分胁迫下都推迟了叶萎蔫，改善了高羊茅草坪质量和根生物量，数据显示生物污泥的使用改变了生物激素和色氨酸的含量，并提高了植物的抗旱性，并且，污泥中含有一些生理活性物质，随着污泥用量的增加，其作用逐渐加强，因此抗性增加。本技术研究采用污泥与稀土浸种液对高羊茅进行浸种处理，通过高羊茅叶绿素的含量、生物量、脯氨酸、丙二醛等指标变化规律，分析污泥与稀土浸种液浸种处理后高羊茅对干旱胁迫的适应能力，为干旱地区草坪植物的建植与养护管理提供一定技术支持。

发明内容