CN112024593A - 一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法 - Google Patents

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苏博
塞卡特·高希
杨宁柯
何南
董蕙
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    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/10Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
    • B09C1/105Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes using fungi or plants

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Abstract

本发明公开了一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,包括育苗、培养土配制、移栽以及日常管理步骤。本发明从景观盆栽修复重金属土壤的角度出发,选择玉米作为栽培对象,使中轻度重金属镉污染的土壤经过玉米吸收后,土壤镉含量明显下降,以达到修复重金属污染土壤的目的,同时玉米生物量大且根系发达,不仅容易栽培,而且可以作为一种观赏性作物;景观盆栽玉米管理简单,价格低廉,成活率高;镉吸收过程通过玉米自身生长过程实现,无需额外添加钝化剂等会造成二次污染的药剂;且收割后的玉米秸秆可以作为家具原料。

Description

一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法
技术领域
本发明属于作物栽培与土壤修复技术领域,具体涉及一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法。
背景技术
盆栽是指栽在盆里的,有生命的植物的总称;它是采用特殊容器,在人工控制水肥、光照、温度等条件下,进行作为营养与施肥、作物的生长发育、或作为生理学等方面研究的方法。在1640年Helmot就进行了柳树盆栽实验,这个实验被认为是植物生理学研究的开始,开启了光合作用和植物营养学的研究。由于盆栽实验的盆钵体积小、栽培植株的数目也少,土壤、肥料、水分等条件容易控制,有利于进行精确的单因子研究而被广泛应用。
随着工业的快速发展,土壤重金属污染已经成为一个普遍而且严重的问题。土壤重金属污染对于农业生产,食品安全和人类生命健康产生了巨大的威胁,其中镉砷铅污染尤为严重。目前,利用景观盆栽玉米修复重金属镉污染土壤未见报道。为此,研发一种能够修复重金属镉污染土壤,实验条件容易控制,便于研究的景观盆栽玉米种植方法是非常必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法。
本发明的目的是这样实现的,包括以下步骤:
S1、育苗:将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤干燥后过筛与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,育苗至幼苗高度为13~15cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽3~5株幼苗,然后覆土没过幼苗根系2~3cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留1~2株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至7~8片叶时进行施肥,定期浇水、除草。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:
1、本发明从景观盆栽修复重金属土壤的角度出发,选择玉米作为栽培对象,使中轻度重金属镉污染的土壤经过玉米吸收后,土壤镉含量明显下降,以达到修复重金属污染土壤的目的,同时玉米生物量大且根系发达,不仅容易栽培,而且可以作为一种观赏性作物,收获的玉米籽粒的镉含量符合食品安全国家标准,具有经济价值;
2、景观盆栽玉米管理简单,价格低廉,成活率高;镉吸收过程通过玉米自身生长过程实现,无需额外添加钝化剂等会造成二次污染的药剂;且收割后的玉米秸秆可以作为家具原料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
本发明包括以下步骤:
S1、育苗:将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤干燥后过筛与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,育苗至幼苗高度为13~15cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽3~5株幼苗,然后覆土没过幼苗根系2~3cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留1~2株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至7~8片叶时进行施肥,施肥可选用果蔬专用复合肥,定期浇水、除草,定期浇水、除草按本领域常规浇水、除草方式进行。
优选地,所述的玉米种子是重金属吸收能力强且抗倒伏的玉米品种的种子。
优选地,S1步骤的腐殖土与S2步骤的腐殖土均是有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g。
优选地,所述的花盆的内径为45~100cm,高度为33~70cm,花盆底部设有排水孔,花盆可以是塑料花盆。
优选地,S2步骤的干燥是日晒干燥,过筛是过100 目筛。
优选地,S3步骤每一花盆中培养土的重量大于或等于21kg。
优选地,所述的培养土中镉含量为1.9~2.0mg/kg。
下面结合实施例1~实施例5对本发明作进一步说明。
实施例1
能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,包括以下步骤:
S1、育苗:选择盛农玉10玉米品种的种子,种子的发芽率大于95%,将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤日晒干燥后过100目筛,再与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土,培养土中镉含量为1.95±0.03mg/kg;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,装土量为每盆21kg,育苗至幼苗高度为13cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽3株幼苗,然后覆土没过幼苗根系2cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留1株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至7片叶时进行施肥,定期浇水、除草。
实施例2
能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,包括以下步骤:
S1、育苗:选择云瑞6号玉米品种的种子,种子的发芽率大于95%,将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤日晒干燥后过100目筛,再与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土,培养土中镉含量为1.95±0.03mg/kg;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,装土量为每盆21kg,育苗至幼苗高度为14cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽4株幼苗,然后覆土没过幼苗根系2.5cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留1株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至7片叶时进行施肥,定期浇水、除草。
实施例3
能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,包括以下步骤:
S1、育苗:选择重金属吸收能力强且抗倒伏的玉米品种种子,将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤日晒干燥后过100目筛,再与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土,培养土中镉含量为1.9~2.0mg/kg;腐殖土的有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,装土量为每盆21kg,育苗至幼苗高度为15cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽5株幼苗,然后覆土没过幼苗根系3cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留2株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至8片叶时进行施肥,定期浇水、除草。
实施例4 总吸收镉测定
实施例1~实施例2的玉米成熟后使用火焰原子吸收光谱法测定土壤镉含量,测定结果见表1。
表1 总吸收镉测定结果
Figure DEST_PATH_IMAGE001
实施例5 玉米生长情况及籽粒镉含量的测定
实施例1~实施例2的玉米成熟后使用常规方法测定玉米干重,玉米籽粒镉含量的含量则使用火焰原子吸收光谱法测定,测定结果见表2。
表2 玉米生长情况及籽粒镉含量
Figure 880636DEST_PATH_IMAGE002
本发明配制而成的重金属镉含量为1.9~2.0mg/kg的玉米培养土,此镉含量下玉米的生长发育受影响较小,能够正常生长,且玉米籽粒镉含量符合食品安全国家标准(GB2762-2017,≤0.1mg/kg);本发明的栽培方法没有使用其它的外源添加剂,不仅绿色、安全,还避免造成二次污染。

Claims (7)

1.一种能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于包括以下步骤:
S1、育苗:将腐殖土作为育苗基质装入育苗穴盘的穴孔中,然后在每一穴孔中栽种一粒玉米种子,再覆盖腐殖土,腐殖土与穴孔顶部齐平,然后浇水使基质湿润;
S2、培养土配制:将重金属镉污染土壤干燥后过筛与腐殖土按重量比2:1混合均匀,得培养土;
S3、移栽:将S2步骤的培养土装入花盆中,育苗至幼苗高度为13~15cm时,将幼苗与育苗基质一起取出并移栽到花盆的培养土中,每一花盆移栽3~5株幼苗,然后覆土没过幼苗根系2~3cm,再将培养土浇透,待幼苗存活后进行间苗,每盆保留1~2株健壮幼苗;
S4、日常管理:玉米植株长至7~8片叶时进行施肥,定期浇水、除草。
2.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于所述的玉米种子是重金属吸收能力强且抗倒伏的玉米品种的种子。
3.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于S1步骤的腐殖土与S2步骤的腐殖土均是有机质≥60%、氮磷钾≥5%、有效活菌数≥2.0亿/g。
4.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于所述的花盆的内径为45~100cm,高度为33~70cm,花盆底部设有排水孔。
5.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于S2步骤的干燥是日晒干燥,过筛是过100 目筛。
6.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于S3步骤每一花盆中培养土的重量大于或等于21kg。
7.根据权利要求1所述的能够修复重金属镉污染土壤的景观盆栽玉米种植方法,其特征在于所述的培养土中镉含量为1.9~2.0mg/kg。
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Title
梁彦秋等: "玉米对镉的累积特性及镉的存在形态研究 ", 《安徽农业科学》 *

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