CN102047808B - 一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 - Google Patents
一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102047808B CN102047808B CN201010525189A CN201010525189A CN102047808B CN 102047808 B CN102047808 B CN 102047808B CN 201010525189 A CN201010525189 A CN 201010525189A CN 201010525189 A CN201010525189 A CN 201010525189A CN 102047808 B CN102047808 B CN 102047808B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tobacco
- amf
- matrix
- microbial inoculum
- heavy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
本发明涉及一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法。该方法包括以下步骤：（1）丛枝菌根真菌菌剂的扩繁；（2）菌根化烟苗的培养；（3）将步骤（2）得到的菌根化烟苗在田间进行移栽。本发明通过试验证实，丛枝菌根真菌和烟草形成丛枝菌根共生体后，所述共生体可以改善烟草磷营养状况，促进烟草生长，减少烟草对重金属的吸收，降低重金属从根系向烟草地上部分的迁移，从而降低烟草重金属残留。
Description
技术领域
本发明涉及一种降低烟草中重金属残留的方法，尤其涉及一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法。
背景技术
烟草是我国重要的经济作物之一，在我国，烟草的种植面积、烤烟产量和生产量均居世界首位。近年来，常有烟草重金属超标等质量安全问题的报道（张艳玲和周汉平, 2004; 牛柱峰等, 2006; 张川东等, 2008; 王晓敏等, 2008; O'Connor等，2010），这势必影响到我国烟草产业的竞争力和健康发展。
烟草中重金属残留过高与烟草所生长的土壤有一定的关系，同时肥料和农药的不规范也会导致烟草的重金属含量过高。目前，降低烟草中重金属残留的方法除了保护烟草种植环境、减少重金属污染之外，最常用降低烟草重金属残留的措施是施用各种改良剂，如石灰、钙镁磷肥、粘土矿物等无机改良剂，以及畜禽粪便等各种有机肥等（胡钟胜等，2006；招启柏等，2009）。中国发明专利（CN101724405A）发明了一种降低农作物镉、铅污染的土壤改良剂，主要包含Ca(OH)2、Na2SiO7等无机组分以及稻草秸秆、山毛豆脱落物等有机组分。由于种种原因，这些改良剂的大面积施用往往受到限制，如石灰、粘土矿物对土壤性状的影响较大，而钙镁磷肥、畜禽粪便中往往含有重金属。因此，选用一种更经济实用的技术措施对于有效降低烟草重金属残留是必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，以降低烟草中的重金属残留。
为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，包括以下步骤：
（1）丛枝菌根真菌菌剂的扩繁
以河沙为基质，过筛，经灭菌后，在基质中接入3%—5%的初始丛枝菌根真菌菌剂，拌匀，然后在基质中加入基质重量15%—25%的水，播种宿主植物的种子，使植物正常生长，3—4个月后即可得到被真菌侵染的宿主植物和含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质；把宿主植物的地上部分剪去，剪碎根段，并与含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质混匀，即制得丛枝菌根真菌菌剂；
（2）菌根化烟苗的培养
在泡沫漂浮孔穴育苗盘中加入步骤（1）扩繁好的丛枝菌根真菌菌剂，播种烟草种子，使育苗盘下半部分浸入自来水中，待种子出苗后间苗，每孔留苗1棵，并把自来水更换成1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液，每天补足减少的水分，每2—3周更换一次营养液；生长60天左右取烟苗检查根系菌根侵染率，侵染率大于30%时即可用于移栽；
（3）将步骤（2）得到的菌根化烟苗在田间进行移栽。
步骤（1）中所述的灭菌为121℃高压蒸汽灭菌1.5—2.5h或160—170℃干热灭菌1.5—2.5h。
步骤（1）中所述的宿主植物为苏丹草、三叶草或者玉米。
步骤（1）中所述丛枝菌根真菌菌剂中繁殖体的密度为：孢子密度>10个/克风干菌剂，密度过低时，可以通过延长收获期或在菌剂中再次播种宿主植物以使丛枝菌根真菌的繁殖体扩增；在冬季温度低时，扩繁过程可以在温室内进行。
步骤（1）中所述的丛枝菌根真菌菌剂的菌种可以为苏格兰球囊霉（Glomus caledonium 90036）、蜜色无梗囊霉（Acaulospora mellea ZZ）、摩西球囊霉（Glomus mosseae BEG 167）或者为根内球囊霉（Glomus intraradices BEG 141）。
步骤（2）中1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液的组成为：KH2PO4 34.0 mg/L， KNO3 126.3 mg/L，Ca(NO3)2 295.0mg/L，MgSO4 123.3 mg/L，H3BO3 0.715 mg/L， MnCl2·4H2O 0.453mg/L，ZnSO4·7H2O 0.055 mg/L，CuSO4·5H2O 0.02 mg/L， H2MoO4·H2O 0.005 mg/L，FeSO4·7H2O 1.393 mg/L。
本发明的丛枝菌根真菌菌剂能够改善烟草的营养状况，尤其是磷素营养，具有生物肥料的功能，能显著促进烟草的生长，可以减少磷肥的使用；另外，本发明的丛枝菌根真菌菌剂一次使用后，只要是再继续种植菌根作物，不需要再次使用，烟草的管理措施如浇水、施肥、施药等与现有技术条件下的烟草栽培措施相同。本发明降低烟草中重金属残留的方法易于掌握、成本较低、简单实用，绿色环保，不会引起二次污染，适合用于无公害烟草的生产；它不仅适用于重金属污染土壤中烟草的种植，对于非污染土壤也可使用。
本发明中丛枝菌根真菌菌剂的使用方法为将丛枝菌根真菌菌剂加入烟草育苗器对烟草进行育苗，也可以将丛枝菌根真菌菌剂与烟草种子进行种子包衣。
通过试验证实，丛枝菌根真菌和烟草形成丛枝菌根共生体后，该共生体可以改善烟草磷营养状况，促进烟草生长，减少烟草对重金属的吸收，降低重金属从根系向烟草地上部分的迁移，从而降低烟草重金属残留。
具体实施方式
本发明利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法为：
（1）丛枝菌根真菌菌剂的扩繁
初始丛枝菌根真菌菌剂是由中国科学院南京土壤研究所提供的苏格兰球囊霉（Glomus caledonium 90036）和中国农业大学提供为的根内球囊霉（Glomus intraradices BEG 141）。以河沙为基质，把河沙过1mm筛，121℃高压蒸汽灭菌2h，按照基质质量比的5%接入初始丛枝菌根真菌菌剂，将初始丛枝菌根真菌菌剂与灭菌后的河沙拌匀，然后在基质中加入基质重量20%的水，播种苏丹草的种子，苏丹草在生长过程中每3周按照基质质量的10%浇1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液1次，使苏丹草正常生长，3-4个月后即可得到被真菌侵染的苏丹草和含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质；把苏丹草的地上部分剪去，剪碎根段，并将根段与含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质混匀，即可用做丛枝菌根真菌菌剂。
（2）试验材料与方法
菌根化烟草的育苗阶段：烟草品种为K329，由青岛中烟种子有限责任公司提供。泡沫漂浮孔穴育苗盘在市场上购买。在泡沫漂浮孔穴育苗盘中分别装入灭菌河沙、苏格兰球囊霉（Glomus caledonium 90036）、根内球囊霉（Glomus intraradices BEG 141）菌剂，播种烟草种子，使育苗盘下半部分浸入自来水中，待种子出苗后间苗，留苗1棵，把自来水更换成1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液，每天补足减少的水分，每2周更换一次营养液。出苗60天后取样检查烟苗根系菌根侵染率，发现菌根侵染率高于30%，可以用于移栽。
盆栽试验阶段：供试土壤采自河南科技大学试验农场，为表层土壤。土壤进行粉碎后过1cm筛，自然风干备用。人工施加的方式设置铅、镉污染土壤以及铅/镉复合污染土壤，铅浓度分别为350 mg/kg, 500 mg/kg, 1000 mg/kg，施加物为Pb(NO3)2，镉浓度分别为1 mg/kg, 10 mg/kg, 100 mg/kg，施加物为Cd(NO3)2，同时配置铅/镉复合污染土壤，浓度分别为350/1 mg/kg, 500/10 mg/kg, 1000/100 mg/kg；各土壤中另外投加Ca(NO3)2，使各污染水平土壤中的NO3 -含量相同。把1500g风干土壤装入花盆中，移栽上述培育好的烟苗，每盆均匀栽苗4棵。试验在日光温室中进行。植物生长期间进行保持水分最大持水量的70%左右。移栽70天后收获植株。
（3）试验结果
结果表明，在所有重金属污染水平下，接种菌剂处理的烟草菌根侵染率均高达50%以上。菌根化烟草磷营养得到显著改善，地上部和根系中的磷含量显著高于没有接种菌剂的对照烟草。接种菌剂的菌根化烟草生物量显著增加，尤其是烟草地上部分，其干重平均是对照的3—7倍，在高镉污染条件下，对照烟苗死亡，而菌根化烟苗仍生长旺盛。表1—表4显示，接种根内球囊霉和苏格兰球囊霉的烟草中铅、镉残留量在所有污染土壤中均显著降低，尤其是烟草植株地上部分，其铅残留量是对照的31%—40%，镉残留量是对照44%—57%。这说明在重金属污染条件下接种丛枝菌根真菌可以减少烟草根系对铅、镉的吸收，并降低烟草地上部分中铅、镉的残留量。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明,而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）丛枝菌根真菌菌剂的扩繁
以河沙为基质，过筛，经灭菌后，在基质中接入3%—5%的初始丛枝菌根真菌菌剂，拌匀，然后在基质中加入基质重量15%—25%的水，播种宿主植物的种子，使植物正常生长，3—4个月后即可得到被真菌侵染的宿主植物和含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质；把宿主植物的地上部分剪去，剪碎根段，并与含有丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的基质混匀，即制得丛枝菌根真菌菌剂；
（2）菌根化烟苗的培养
在泡沫漂浮孔穴育苗盘中加入步骤（1）扩繁好的丛枝菌根真菌菌剂，播种烟草种子，使育苗盘下半部分浸入自来水中，待种子出苗后间苗，每孔留苗1棵，并把自来水更换成1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液，每天补足减少的水分，每2—3周更换一次营养液；生长60天左右取烟苗，当根系菌根侵染率大于30%时即可用于移栽；
（3）将步骤（2）得到的菌根化烟苗在田间进行移栽；
其中，所述的丛枝菌根真菌为Glomus caledonium 90036和Glomus intraradices BEG 141；所述的烟草品种为K329；所述的重金属为铅镉。
2.根据权利要求1所述的利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的灭菌为121℃高压蒸汽灭菌1.5—2.5h或160—170℃干热灭菌1.5—2.5h。
3.根据权利要求1所述的利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的宿主植物为苏丹草、三叶草或者玉米。
4.根据权利要求1所述的利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法，其特征在于： 步骤（2）中1/4强度的霍格兰（Hoagland）营养液的组成为：KH2PO4 34.0 mg/L， KNO3 126.3 mg/L，Ca(NO3)2 295.0 mg/L，MgSO4 123.3 mg/L，H3BO3 0.715 mg/L， MnCl2·4H2O 0.453 mg/L，ZnSO4·7H2O 0.055 mg/L，CuSO4·5H2O 0.02 mg/L，H2MoO4·H2O 0.005 mg/L，FeSO4·7H2O 1.393 mg/L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010525189A CN102047808B (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010525189A CN102047808B (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102047808A CN102047808A (zh) | 2011-05-11 |
| CN102047808B true CN102047808B (zh) | 2012-10-17 |
Family
ID=43952880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010525189A Expired - Fee Related CN102047808B (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102047808B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103125251A (zh) * | 2013-03-18 | 2013-06-05 | 西南大学 | 一种丛枝菌根真菌在烟草大面积栽培中的应用方法 |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102577826B (zh) * | 2012-03-19 | 2013-11-06 | 河南科技大学 | 利用丛枝菌根真菌和有机肥降低烟草铅、镉残留的方法 |
| CN102613054B (zh) * | 2012-04-09 | 2013-03-27 | 广东省生态环境与土壤研究所 | 一种提高烟草抗寒、抗病能力的方法 |
| CN102640590A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-08-22 | 内蒙古大学 | 应用丛枝菌根真菌技术恢复稀土尾矿植被的方法 |
| CN103145497B (zh) * | 2013-03-06 | 2014-12-17 | 青岛农业大学 | 一种菌糠+amf新型栽培基质及其制备方法和应用 |
| CN103125240B (zh) * | 2013-03-06 | 2014-11-05 | 中国科学院南京土壤研究所 | 一种菌根真菌菌剂的规模化扩繁技术 |
| CN103155815B (zh) * | 2013-03-18 | 2015-05-27 | 西南大学 | 一种提高烟草青枯病抗性的方法 |
| CN103314676B (zh) * | 2013-04-12 | 2014-12-31 | 宋福强 | 工厂化生产丛枝菌根真菌菌剂的方法 |
| CN103548540A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 西南大学 | 一种同时降低烟叶重金属积累与土壤重金属残留的方法 |
| CN103891502A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-07-02 | 贵州中烟工业有限责任公司 | 一种降低烟叶中镉含量的方法 |
| CN103990647B (zh) * | 2014-05-12 | 2016-04-27 | 华南师范大学 | 一种利用丛枝菌根真菌强化龙葵吸收土壤中镉的方法 |
| CN104041393A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-17 | 兰州大学 | 菌根真菌菌种快速扩繁方法 |
| CN104521517B (zh) * | 2014-12-30 | 2016-08-31 | 青岛农业大学 | 一种降低花生籽粒镉含量的方法 |
| CN105660098B (zh) * | 2016-01-08 | 2019-05-28 | 华南师范大学 | 一种利用根内球囊霉降低金银花镉积累并提高其产量的方法 |
| CN105505796B (zh) * | 2016-01-08 | 2019-05-28 | 华南师范大学 | 一种利用地表球囊霉降低金银花镉积累并提高其产量的方法 |
| CN105580688B (zh) * | 2016-01-08 | 2019-05-28 | 华南师范大学 | 一种利用摩西球囊霉降低金银花镉积累并提高其产量的方法 |
| CN105532411A (zh) * | 2016-01-28 | 2016-05-04 | 南京农业大学 | 一种保存丛枝菌根真菌的方法 |
| CN105861316B (zh) * | 2016-04-05 | 2019-05-07 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一株丛枝菌根真菌及其应用 |
| CN107127209B (zh) * | 2017-07-17 | 2018-05-25 | 中国环境科学研究院 | 一种微生物-植物联合修复重金属污染土壤的方法 |
| CN109042743A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-12-21 | 浙江世佳科技有限公司 | 包含丛枝菌根菌和s-诱抗素的协同增效组合物及其调节植物生长的方法 |
| CN110467924A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-19 | 山东胜伟盐碱地科技有限公司 | 一种盐碱地土壤汞、镉离子去除剂及其制备方法 |
| CN111001655A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-14 | 青岛冠中生态股份有限公司 | 利用丛枝菌根真菌与火炬树修复镉污染土壤的方法 |
| CN111250539A (zh) * | 2020-02-21 | 2020-06-09 | 华南农业大学 | 一种利用摩西球囊霉与龙葵-水稻间作体系联合修复镉污染土壤的方法 |
| CN111758528B (zh) * | 2020-06-19 | 2022-07-12 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种育苗基质及其制备方法与用途 |
| CN113024313B (zh) * | 2021-04-28 | 2022-07-12 | 上海乾界生物科技有限公司 | 一种菌根菌剂及其制备方法 |
| CN113373067A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-09-10 | 贵州省烟草公司遵义市公司 | 一种可促进植物生长的复合微生物菌剂及其应用 |
| CN114316997A (zh) * | 2021-12-18 | 2022-04-12 | 四川大学 | 一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法 |
| CN114747437B (zh) * | 2022-04-12 | 2023-08-25 | 浙江省农业科学院 | 一种利用丛枝菌根真菌缓解番茄镉毒害作用的方法及应用 |
| CN114904900A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-16 | 青岛科技大学 | 利用真菌和生物炭促进甜高粱修复重金属污染土壤的方法 |
-
2010
- 2010-10-29 CN CN201010525189A patent/CN102047808B/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| kova， M. Vosatka.Potential contribution of arbuscular mycorrhiza to cadmium immobilisation in soil.《Chemosphere》.2006,第65卷(第11期),1959-1965. |
| M. Janouskova, D. Pavlikova |
| M. Janouskova, D. Pavlikova;kova, M. Vosatka.Potential contribution of arbuscular mycorrhiza to cadmium immobilisation in soil.《Chemosphere》.2006,第65卷(第11期),1959-1965. * |
| M.Janouskova, M.Vosatka, L.Rossi, N.Lugon-Moulin.Effects of arbuscular mycorrhizal inoculation on cadmium accumulation by different tobacco (Nicotiana tabacum L.)types.《Applied Soil Ecology》.2006,第35卷(第3期),502-510. * |
| Radka Sudova etc..The effect of EDDS chelate and inoculation with the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices on the efficacy of lead phytoextraction by two tobacco clones.《Applied Soil Ecology》.2006,第35卷(第1期),163-173. * |
| 杨晓红,孙中海,邵菊芳,仝瑞建.丛枝菌根真菌培养方法研究进展.《菌物学报》.2004,第23卷(第3期),444-456. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103125251A (zh) * | 2013-03-18 | 2013-06-05 | 西南大学 | 一种丛枝菌根真菌在烟草大面积栽培中的应用方法 |
| CN103125251B (zh) * | 2013-03-18 | 2014-01-15 | 西南大学 | 一种丛枝菌根真菌在烟草大面积栽培中的应用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102047808A (zh) | 2011-05-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102047808B (zh) | 一种利用丛枝菌根真菌降低烟草重金属残留的方法 | |
| CN101507410B (zh) | 机插水稻育秧基质 | |
| CN103621353B (zh) | 一种育苗基质及其制备方法 | |
| CN105493950B (zh) | 一种机插水稻育秧方法及其应用 | |
| CN102936174B (zh) | 一种椰壳粉基的水稻机插秧基质 | |
| CN103125251A (zh) | 一种丛枝菌根真菌在烟草大面积栽培中的应用方法 | |
| CN102577826A (zh) | 利用丛枝菌根真菌和有机肥降低烟草铅、镉残留的方法 | |
| CN108551994A (zh) | 一种棉田套种油菜作绿肥的方法 | |
| CN106083354A (zh) | 植物栽培基质调理剂、利用该调理剂制备复合型栽培基质的方法及制备的栽培基质 | |
| CN108990759A (zh) | 一种高效育秧的优良水稻育秧基质 | |
| CN110604031A (zh) | 一种利用河道底泥堆肥生产园林植物无土栽培基质的方法 | |
| CN107094557A (zh) | 一种降低水稻籽粒重金属镉含量的方法 | |
| CN102334442A (zh) | 秸秆沼渣营养钵 | |
| CN106332623A (zh) | 一种人参的种植方法 | |
| CN108738442B (zh) | 一种油茶林土壤熟化系统及其制作方法 | |
| CN105145257B (zh) | 一种金槐林营造方法 | |
| CN103947434B (zh) | 一种在盐碱地上种植野生大豆的方法 | |
| CN107188713A (zh) | 一种沙基水稻育苗基质及其制备方法 | |
| CN107337546A (zh) | 通过改良盐碱地种植黄芩的方法 | |
| CN106866254A (zh) | 一种水稻育秧复合营养基质及其制备方法 | |
| CN101218929A (zh) | 蚓粪、堆肥或蚓粪-堆肥浸提液浸种在草坪植物中的应用 | |
| CN110981636A (zh) | 一种基于同源植物的沙地节水保肥材料及其应用 | |
| CN104756839B (zh) | 以番茄秸秆为原料的番茄育苗基质及其制备方法 | |
| CN106605481A (zh) | 一种蔬菜栽培中利用沼肥施肥的方法 | |
| Bhuyan et al. | Increasing yield and agronomic efficiency of boro rice (Oryza sativa) by fertigation with bed planting compared with conventional planting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121017 Termination date: 20131029 |