CN111468530A - 一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,包括如下步骤:在镉污染土壤中移栽龙葵幼苗,在龙葵收获前2‑3周内向镉污染土壤中加入复合螯合剂;所述的复合螯合剂为可降解螯合剂;所述的可降解螯合剂为GLDA、EDDS、NTA或CA中的至少两种。本发明所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法具有高效的特点:传统的龙葵富集土壤中重金属的技术耗时较长,而且效率不高,这主要和土壤中的重金属的形态有关,农业土壤中的重金属的存在形态由于老化效应,在土壤中的生物活性较低,加入螯合剂之后,可以有效活化土壤中重金属离子,有利于植物对重金属的吸收和转运。
Description
技术领域
本发明属于土壤修复领域,尤其是涉及一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法。
背景技术
在我国,随着工业的飞速发展,重金属能够通过各种途径进入土壤中,造成农业土壤中的重金属污染情况日益严峻,越来越多的关于重金属和人体健康的报道进入人们的视线,重金属污染问题因此被视为现阶段最亟待解决的问题之一。在2005年至2013年期间,我国国土管理局部门首次对土壤污染问题进行了全国性的调查研究,结果不容乐观。根据环境保护部以及国土资源部在2014年联合发布的“国家土壤污染状况调查公报”中的调查结果来看,我国土壤污染情况整体上较为严重,其中重金属污染问题更是尤为突出,对我国农业经济的发展带了巨大损失。总体来说,我国受污染的农业耕地总面积约为2.0×107hm2,其中重金属超标率达到82.8%,占中国耕地总面积的19.42%。从污染元素种类来分析,在所有的重金属污染土壤中,以Cd污染最为普遍,占总耕地面积的7.0%左右,其次是镍,占4.8%。从污染程度上来看,轻微污染面积占全国总耕地面积的14.65%,随后依次是轻度污染、中度污染以及严重污染,分别占总面积的2.23%,1.24%,0.88%,据有关调查研究显示,每年因为重金属污染带来的直接或者间接的经济损失达到两百多亿元。从地理分布上来看,重金属污染情况在一些工业区和废弃的工矿区及其周边地区普遍较为严重,而且其整体分布具有明显的区域特征,主要可以归纳为:南部地区的重金属污染情况一般比北部地区严重,东部地区的重金属污染情况普遍比西部地区严重。在我国所有的污染区域中,珠江三角洲,长江三角洲,以及东北三省等典型的工业区的重金属污染情况相对于其它地区更为严重。从土地类型方面分析,我国工业废弃地和企业用地以及重污染矿区等已成为全国重金属污染最严重的地区,超标率分别为36.3%、34.9%和33.0%。由此可见,我国的重金属污染已经逐渐成为一个必须解决的问题。
在众多重金属污染土壤修复技术中,植物修复以其绿色、高效、低沉本以及无二次污染等优良特性已经日益引起了政府部门和学术界的重视。植物提取的效率取决于许多因素,包括植物物种的特异性和土壤中重金属的形态分布,以及土壤的物理和化学性质等。近年来,越来越多关于植物修复的改良技术被人们关注,并且在这方面取得了较大的进步。有机螯合剂强化富集植物对重金属的提取和富集(又称为诱导植物提取或螯合辅助植物提取)是一种效率较高的环保型重金属修复技术。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,具有高效的特点。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,包括如下步骤:在镉污染土壤中移栽龙葵幼苗,在龙葵收获前2-3周内向镉污染土壤中加入复合螯合剂;所述的复合螯合剂为可降解螯合剂;所述的可降解螯合剂为GLDA、EDDS、NTA或CA中的至少两种。
进一步,所述的方法的具体步骤为:
(1)龙葵的萌发过程为:将龙葵的种子放入H2O2溶液中消毒,然后用水反复冲洗,用去离子水浸泡过夜,将浸泡后的种子转入含蛭石的育苗盘中萌发;
(2)龙葵的移栽过程为:每盆移栽龙葵1株,在20-30℃温室条件下培养,生长期间每1-2天进行浇水,保持盆栽土壤持水量;
(3)植物的收获及处理过程为:在龙葵收获前2-3周内向镉污染土壤中加入复合螯合剂,收获时,将植株完整的从土壤中取出,分成地上部分和地下部分,分别用自来水和蒸馏水冲洗,然后在75℃烘箱中烘干48h,直到达到恒重。
进一步,所述的复合螯合剂包括螯合剂A与螯合剂B,所述的螯合剂A为GLDA,所述的螯合剂B为EDDS、NTA或CA中的一种。
进一步,所述的螯合剂A的浓度为3-5mM,所述的螯合剂B的浓度为2-5mM。
进一步,所述的镉污染土壤的pH为5-8。
进一步,所述的龙葵幼苗移栽后,镉污染土壤含水量为总持水量的60-75%,向镉污染土壤施入的肥料为氮肥、磷肥或钾肥中的至少一种。
龙葵作为一种典型的Cd积累植物能够有效富集土壤中的Cd离子。螯合剂以其较强的螯合作用,加入土壤后能够和土壤中的镉等重金属离子形成稳定的螯合物,使土壤溶液中的有效镉的含量上升,更有利于植物提取。然而,传统的螯合剂如EDTA和EGTA等,由于其本身的结构特性可能在土壤环境中长期存在,可能导致二次污染,因此用可降解螯合剂代替传统螯合剂一直是近年来的热门话题。单一的螯合剂由于其结构特性相对单一,在活化土壤重金属能力方面往往存在局限性,因此采用多种螯合剂复合联合植物提取土壤中的重金属在理论上是可行的。
选用龙葵作为Cd积累植物,螯合剂均为可降解螯合剂分别为:谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)、乙二胺而琥珀酸三钠(EDDS)、次氮基三乙酸(NTA)以及柠檬酸(CA)。龙葵为一种一年生的茄科茄属草本植物广泛分布于我国大部分省份,资源丰富。使用螯合剂强化龙葵提取土壤中的镉具有较大的应用价值和经济效益。
相对于现有技术,本发明所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法具有以下优势:
(1)本发明所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法具有高效的特点:传统的龙葵富集土壤中重金属的技术耗时较长,而且效率不高,这主要和土壤中的重金属的形态有关,农业土壤中的重金属的存在形态由于老化效应,在土壤中的生物活性较低,加入螯合剂之后,可以有效活化土壤中重金属离子,有利于植物对重金属的吸收和转运。
(2)本发明所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法具有高富集量的特点:单一的螯合剂往往对重金属的作用存在局限性,只针对重金属的某种或者某几种形态,或者只针对某种或者某几种重金属元素,在此基础上,进行螯合剂复合在理论上可以有效提高螯合剂对土壤中重金属的活化效率,有利于富集植物对重金属的吸收。
(3)本发明所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法具有环境友好的特点:传统的螯合剂多为降解性较差的有机物,在土壤中会长期存在,容易造成环境威胁。本技术中采用的均为可降解螯合剂,在一个月内基本可以完全降解,而且降解产物主要是对植长有利的物质如NH3等,具有良好的环境因素。
附图说明
图1为实例1-3与对比例1-8中螯合剂处理的龙葵的茎部Cd浓度对比图;
图2为实例1-3与对比例1-8中螯合剂处理的龙葵的根部Cd浓度对比图;
图3为实例1-3与对比例1-8中螯合剂处理前后的龙葵根际土壤的Cd形态分布图;
图4为实例4-6与对比例9-16中螯合剂处理的龙葵的茎部Cd浓度对比图;
图5为实例4-6与对比例9-16中螯合剂处理的龙葵的根部Cd浓度对比图;
图6为实例4-6与对比例9-16中螯合剂处理前后的龙葵根际土壤的Cd形态分布图。
具体实施方式
除有定义外,以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂,如无特殊说明,均为常规生化试剂;所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。
下面结合实施例及附图来详细说明本发明。
一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,包括如下步骤:在镉污染土壤中移栽龙葵幼苗,在龙葵收获前两周向其中添加复合螯合剂;所述的复合螯合剂为可降解螯合剂;所述的可降解螯合剂为GLDA、EDDS、NTA或CA中的至少两种。
所述的复合螯合剂包括螯合剂A与螯合剂B,所述的螯合剂A为GLDA,所述的螯合剂B为EDDS、NTA或CA中的一种。
具体步骤为:首先准备一系列高为25cm和直径15cm的塑料盆,每盆中加入2kg污染土壤,来回平整三周使每个盆的土壤混合均匀,同时,塑料盆底密封,防止土壤Cd的溶出。
龙葵的萌发过程为:将龙葵的种子放入H2O2溶液(2%,v/v)中消毒15min,然后用自来水反复冲洗,最后用去离子水浸泡过夜。将消毒好的种子转入含蛭石的育苗盘中萌发,萌发过程中保持环境条件一致,1周后开始向花盆中移栽,确保每个花盆中有1株幼苗存活。在收获前两周进行螯合剂处理。
植物的收获及处理过程为:收获时,将植株尽量完整得从土壤中取出,分成地上部分和地下部分,分别用自来水和蒸馏水冲洗三次。然后在75℃烘箱中烘干48h,直到达到恒重后,记录两个部分的干重(DW)。在收获植物的同时,从每个花盆中收集10g左右的根际土样,然后将风干的土壤样和烘干后的植物养研磨成粉末状,在4℃冰箱中保存。
常规水肥的管理为:通过每周称量花盆重量,加入去离子水,补偿蒸发造成的失重,使土壤含水量达到总持水量的75%。向每个盆中分别施入等量氮肥(CO(NH2)2))、磷肥(Ca(H2PO4)2)、钾肥(KCl),以促进植物生长,施量分别为0.97g、3.00g和0.75g。
BCR法的操作过程为:称取0.5g土壤样品进行连续提取,在每个提取步骤中,将提取的悬浮液离心,将取得上层清液通过孔径为0.45um膜滤器过滤,每个提取步骤完成后,将残余物用去离子水洗涤三次后再进行下一步提取过程。具体操作步骤如表1所示。
表1改进的BCR的分级以及测量方式
酶活性的测量方法为:采用苯酚钠-次氯酸钠比色法测定土壤脲酶活性;采用3,5-二硝基水杨酸比色法被用来测量土壤蔗糖酶的活性,使用三苯基氯化四唑(TTC)还原比色法测定过氧化氢酶的活性。
实施例1
选取河南省新乡市农业重金属污染土壤(棕壤砂土)进行盆栽试验。该地区气候类型属温带大陆性季风气候,全年日照时数约2400h年,平均气温14℃,年平均降雨量656.3mm。土壤的Cd浓度为2.12mg/kg,具体理化性质见表1。
表2土壤基本理化性质
选用的龙葵来自从中国农科院实验基地,是一种典型的镉富集植物,生长周期约为90天。
每盆移栽龙葵1株,并统一在20-30℃温室条件下培养,生长期间每1-2天进行浇水,保持盆栽土壤持水量的70%左右。龙葵生长期满收获两种植物的地上、地下部分。
试验于2018年5月在农业农村部环境保护科研监测所智能温室进行,采用盆栽实验。5月末进行龙葵的统一萌发实验,在6月初移苗,保证每盆中有一颗存活,根据土壤缺水情况,定期浇自来水,使土壤含水量保持在田间持水量的70%。在龙葵生长期间的灌溉管理与植保措施与当地正常生产一致。在龙葵收获前两周施用复合螯合剂GLDA(浓度为3mM)与NTA(浓度为2mM),生长3个月后收获成熟的龙葵。
对收获后的龙葵的生物量和Cd含量进行分析,同时对根际土壤中的Cd形态以及土壤酶活性进行采样监测。
土样采集:采用S形采样法,在每个处理采集5点土样,混匀后作为盆栽土样,风干、研磨后过0.25mm孔径筛,备用。
龙葵各器官采集:将龙葵分成地上部分(茎)、地下部分(根)2部分,在烘箱中105℃杀青30min,70℃烘干至恒重,记录其干重,其生物量如表3所示。然后分别磨碎,并过0.25mm孔径筛备用。消解后测量其Cd含量。
实施例2
与实施例1相比,不同之处仅在于复合螯合剂为GLDA(浓度为3mM)与CA(浓度为2mM)。
实施例3
与实施例1相比,不同之处仅在于复合螯合剂为GLDA(浓度为3mM)与EDDS(浓度为2mM)。
对比例1
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为GLDA(浓度为3mM)。
对比例2
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为GLDA(浓度为5mM)。
对比例3
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为NTA(浓度为3mM)。
对比例4
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为NTA(浓度为5mM)。
实施例5
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为EDDS(浓度为3mM)。
实施例6
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为EDDS(浓度为5mM)。
实施例7
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为CA(浓度为3mM)。
实施例8
与实施例1相比,不同之处仅在于螯合剂为CA(浓度为5mM)。
对实施例1-3与对比例1-8进行检测,如图1-3所示,土壤Cd浓度为2.12mg/kg时,在龙葵生长过程中,与对照相比,各种螯合剂处理对龙葵的生长并无明显的毒性迹象如叶片发黄或发育不良等症状。其茎和根的生物量分别在8.67-11.61g/pot和2.25-2.64g/pot之间。
在施用单一螯合剂的情况下,低浓度的GLDA和NTA(2mM)对龙葵的生物量的增加有一定的促进作用,并随着浓度的升高促进作用更明显。而EDDS处理后,对龙葵的生物量有一定的抑制作用,随着浓度升高抑制作用表现得越明显。CA处理时,两个浓度下,对龙葵的生长没有显著影响。
在使用复合螯合剂的情况下,GN(GLDA-NTA)组合相对其它处理而言,其生物量的提升最为明显,分别达到对照组的1.06、0.19g/pot。而GE(GLDA-EDDS)处理的生物量则分别降低了0.79、0.14g/pot,具体数据见表3。
表3不同处理下的,龙葵的茎和根的干重(g/pot)
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
龙葵地上部分及地下部分Cd浓度如表4所示。从结果可以看出,所有螯合剂处理中的茎和根Cd浓度均高于一般毒性水平。与对照组相比,在土壤中加入螯合剂后,在龙葵的茎和根中,Cd浓度有一定程度的增加,分别在13.33-24.57和10.70-31.17mg/kg之间。植物Cd浓度的顺序满足GN>>GE>NTA>EDDS>GLDA>GC>CA,最大浓度出现在G-N处理中分别为对照浓度的3.75和3.48倍。
表4茎、根中的Cd浓度(mg/kg)
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
螯合剂强化龙葵提取土壤Cd的总去除量如表5所示。在所有处理中,在添加螯合剂后,与对照组相比,总提取量增加到不同程度,并且最高(G-N)达到0.34mg,是对照组的3.78倍,提取量的顺序为G-N>GLDA>NTA>G-E>G-C>EDDS>CA(总浓度为5mM)。
表5 Cd的总去除量(mg)
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
表6列出了不同处理组和对照组龙葵对土壤中Cd生物富集系数(BCF)和转运系数(TF)的影响。螯合剂处理下,植物对Cd的富集的转运能力如下:G-N>G-E>GLDA>G-C>NTA>EDDS>CA>CK。对照组中,龙葵对Cd的BCF值一般较低,但在向土壤中加入螯合剂后情况得到显著改善,表明螯合剂的加入增强了龙葵对Cd富集能力。在所有的处理中,G-N组合的BCF值达到11.59,是对照组的2.72倍,表明螯合剂组合在强化植物修复重金属污染土壤中有较大的应用潜力。
表6土壤中不同处理的龙葵的BCF和TF值
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
植物提取前后土壤中三种酶(过氧化氢酶,脲酶和转化酶)活性的变化见表7。GLDA处理后,土壤中过氧化氢酶和蔗糖酶在整体上活性呈现增加趋势,最大活性分别为对照组的1.51和1.21倍,提高GLDA的浓度,其活性获得进一步升高。而经EDDS处理的土壤中,三种酶的活性均受到抑制,尤其以过氧化氢酶的抑制作用最明显,与对照组相比,酶活性减少量分别达到29.8%。
在复合螯合剂处理的土壤中,与对照组相比,G-N处理的三种酶活性分别增加,而G-C和G-N组合对三种酶活性的影响表现出很大的差异,这一结果表明,G-N组合在相对其它处理,具有更强的土壤适用性。
表7植物提取前后根际土壤酶活性分析
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
螯合剂添加前后土壤Cd的形态的影响如表8所示。改良的BCR方法将土壤中的重金属分为五种形态,其中水溶态和酸溶态具有很强的生物利用度,比可还原态和残渣态更容易被植物吸收。
添加螯合剂后,土壤中有效态Cd的百分比均有不同程度的增加,其中螯合剂提取态的Cd达到14.75-70.5%,最大有效Cd含量出现在G-N组合处理中,说明复合螯合剂较强的重金属活化效率,有利于龙葵对Cd的吸收。
表8螯合剂处理前后土壤中的Cu,Zn,Cd和Pb的形态分布百分比
实施例4
选取河南省北部某市重金属污染棕壤黏土进行盆栽试验。该污染地区属温带大陆性季风气候,年平均气温14℃,全年日照时数约2400h,年平均降雨量656.3mm。土壤的Cd浓度为2.89mg/kg,具体理化性质见表9。
表9土壤基本理化性质
选用的龙葵来自从中国农科院实验基地,是一种典型的镉富集植物,生长周期约为90天。
每盆移栽龙葵1株,并统一在20-30℃温室条件下培养,生长期间每1-2天进行浇水,保持盆栽土壤持水量的70%左右。龙葵生长期满收获两种植物的地上、地下部分。
试验于2018年5月在中国农业科学院进行,采用盆栽实验。5月末进行龙葵的统一萌发实验,在6月初移苗,保证每盆中有一颗存活,根据土壤缺水情况,定期浇自来水,使土壤含水量保持在田间持水量的70%。在龙葵生长期间的灌溉管理与植保措施与当地正常生产一致。在龙葵收获前两周施用复合螯合剂GLDA(浓度为3mM)与NTA(浓度为2mM),生长3个月后收获成熟的龙葵。
对收获后的龙葵的生物量和Cd含量进行分析,同时对根际土壤中的Cd形态以及土壤酶活性进行采样监测。
土样采集:采用S形采样法,在每个处理采集5点土样,混匀后作为盆栽土样,风干、研磨后过0.25mm孔径筛,备用。
龙葵各器官采集:将龙葵分成地上部分(茎)、地下部分(根)2部分,在烘箱中105℃杀青30min,70℃烘干至恒重,记录其干重,其生物量如表3所示。然后分别磨碎,并过0.25mm孔径筛备用。消解后测量其Cd含量。
实施例5
与实施例4相比,不同之处仅在于复合螯合剂为GLDA(浓度为3mM)与CA(浓度为2mM)。
实施例6
与实施例4相比,不同之处仅在于复合螯合剂为GLDA(浓度为3mM)与EDDS(浓度为2mM)。
对比例9
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为GLDA(浓度为3mM)。
对比例10
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为GLDA(浓度为5mM)。
对比例11
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为NTA(浓度为3mM)。
对比例12
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为NTA(浓度为5mM)。
实施例13
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为EDDS(浓度为3mM)。
实施例14
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为EDDS(浓度为5mM)。
实施例15
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为CA(浓度为3mM)。
实施例16
与实施例4相比,不同之处仅在于螯合剂为CA(浓度为5mM)。
螯合剂处理后,植物的干重如表10所示,在施用单一螯合剂的情况下,低浓度的GLDA和NTA(2mM)对龙葵的生物量的增加有一定的促进作用,并随着浓度的升高促进作用更明显,而EDDS处理对植物的生物量的增加有明显的抑制作用。
G-N(GLDA-NTA)组合相对其它处理而言,对茎和根生物量的提升最为明显,分别达到对照组的3.11、0.59g/pot。
表10不同处理下的,龙葵的茎和根的干重(g/pot)
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
龙葵地上部分及地下部分Cd浓度如表11所示。从结果可以看出,所有螯合剂处理中的茎和根Cd浓度均高于一般毒性水平。与对照组相比,在土壤中加入螯合剂后,在龙葵的茎和根中,Cd浓度有一定程度的增加,分别在14.02-25.67和15.87-34.66mg/kg之间。植物Cd浓度的顺序满足G-N>G-E>NTA>EDDS>GLDA>G-C>CA,最大浓度出现在G-N处理中分别为对照浓度的3.41和3.02倍。
表11茎、根中的Cd浓度(mg/kg)
螯合剂强化龙葵提取土壤Cd的总去除量如表12所示。在所有处理中,在添加螯合剂后,与对照组相比,总提取量增加到不同程度,并且最高(G-N)达到0.44mg,是对照组的3.14倍,提取量的顺序为G-N>GLDA>NTA>G-E>G-C>EDDS>CA(总浓度为5mM)。
表12 Cd的总去除量(mg)
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
表13列出了不同处理组和对照组龙葵对土壤中Cd生物富集系数(BCF)和转运系数(TF)的影响。螯合剂处理下,植物对Cd的富集能力如下:G-N>G-E>GLDA>G-C>NTA>EDDS>CA>CK。对照组中,龙葵对Cd的BCF值一般较低,但在向土壤中加入螯合剂后情况得到显著改善,表明螯合剂的加入增强了龙葵对Cd富集能力。在所有的处理中,G-N组合的BCF值达到8.88,是对照组的2.24倍,表明螯合剂组合在强化植物修复重金属污染土壤中有较大的应用潜力。
表13土壤中不同处理的龙葵的BCF和TF值
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
植物提取前后土壤中三种酶(过氧化氢酶,脲酶和转化酶)活性的变化见表14。GLDA处理后,土壤中过氧化氢酶和蔗糖酶在整体上活性呈现上升的趋势,最大活性分别为对照组的2.02和1.25倍,提高GLDA的浓度,其活性获得进一步升高。而经EDDS处理的土壤中,三种酶的活性均受到抑制,尤其以过氧化氢酶的抑制作用最明显,与对照组相比,酶活性减少量分别达到22.9%。
表14植物提取前后根际土壤酶活性分析
a表示3mmol/L的处理,b表示5mmol/L的处理
在复合螯合剂处理的土壤中,与对照组相比,G-N处理的三种酶活性分别增加,而G-C和G-N组合对三种酶活性的影响表现出很大的差异,这一结果表明,G-N组合在相对其它处理,具有更强的土壤适用性。
螯合剂添加前后土壤Cd的形态的影响如表15所示。添加螯合剂后,土壤中有效态Cd的百分比均有不同程度的增加,其中螯合剂提取态的Cd达到15.45-61.32%,最大有效Cd含量出现在G-N组合处理中,说明复合螯合剂较强的重金属活化效率,有利于龙葵对Cd的吸收。
表15土壤中MC淋洗前后的Cu,Zn,Cd和Pb的形态分布
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:包括如下步骤:在镉污染土壤中移栽龙葵幼苗,在龙葵收获前2-3周内向镉污染土壤中加入复合螯合剂;所述的复合螯合剂为可降解螯合剂;所述的可降解螯合剂为GLDA、EDDS、NTA或CA中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:所述的方法的具体步骤为:
(1)龙葵的萌发过程为:将龙葵的种子放入H2O2溶液中消毒,然后用水反复冲洗,用去离子水浸泡过夜,将浸泡后的种子转入含蛭石的育苗盘中萌发;
(2)龙葵的移栽过程为:每盆移栽龙葵1株,在20-30℃温室条件下培养,生长期间每1-2天进行浇水,保持盆栽土壤持水量;
(3)植物的收获及处理过程为:在龙葵收获前2-3周内向镉污染土壤中加入复合螯合剂,收获时,将植株完整的从土壤中取出,分成地上部分和地下部分,分别用自来水和蒸馏水冲洗,然后在75℃烘箱中烘干48h,直到达到恒重。
3.根据权利要求1所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:所述的复合螯合剂包括螯合剂A与螯合剂B,所述的螯合剂A为GLDA,所述的螯合剂B为EDDS、NTA或CA中的一种。
4.根据权利要求3所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:所述的螯合剂A的浓度为3-5mM,所述的螯合剂B的浓度为2-5mM。
5.根据权利要求1所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:所述的镉污染土壤的pH为5-8。
6.根据权利要求1所述的使用复合螯合剂强化龙葵修复镉污染土壤的方法,其特征在于:所述的龙葵幼苗移栽后,镉污染土壤含水量为总持水量的60-75%,向镉污染土壤施入的肥料为氮肥、磷肥或钾肥中的至少一种。
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