專利名稱:一種叢枝菌根修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污染土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種叢枝菌根修復(fù)(AMPR,Arbuscular mycorrhizal phytoremediation)多環(huán)芳經(jīng)污染土壤的方法。
背景技術(shù):
土壤是人類賴以生存的最重要的自然資源之一。但當(dāng)前我國及世界上許多國家或地區(qū)都存在嚴(yán)重的土壤污染問題。與其它污染物相比,土壤中有毒有機物的污染更為普遍。其中,多環(huán)芳烴(PAHs)大多具有"三致"效應(yīng),易在土壤中持留,對人類健康存在嚴(yán)重威脅。修復(fù)PAHs等有機面源污染土壤是當(dāng)前國內(nèi)外土壤和環(huán)境領(lǐng)域共同關(guān)注的技術(shù)問題之一 ;但迄今幾乎沒有經(jīng)濟、高效、實用的原位修復(fù)技術(shù)。 目前,土壤有機污染的修復(fù)方法主要有物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)。近些年來,針對有機面源污染土壤,植物根際修復(fù)前景看好,但其修復(fù)效率取決于根_ 土的接觸面積和根際微生物的數(shù)量和活性。叢枝菌根真菌(AMF)是土壤微生物區(qū)系中生物量最大、最重要的成員之一,是菌根真菌的重要組成部分;與外生菌根相比,AMF能與90%以上的陸生植物形成共生體系。以往研究發(fā)現(xiàn),叢枝菌根在改善植物營養(yǎng)狀況、促進植物生長、增強植物抗逆能力等方面作用顯著。一方面,叢枝菌根通過外延菌絲大大提高了與土體的接觸;據(jù)報道,外延菌絲與土體的接觸面積可超過300m、松樹幼苗接種菌根真菌后,菌絲的長度甚至超過根長的8000倍。另一方面,叢枝菌根和菌絲周圍特殊的土體條件為微生物生長和繁殖提供了良好環(huán)境;據(jù)報道,菌根際微生物的數(shù)量可比周圍土體高1000倍。顯然,菌根條件下,擴大的與土體的接觸面積和數(shù)量眾多的微生物,為AMF用于有機污染土壤的植物根際修復(fù)提供了良好基礎(chǔ)?;诖耍景l(fā)明提出了叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的新方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對有機污染土壤,提供一種工藝簡便、經(jīng)濟高效、實用可行的叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的方法。本方法包括以下步驟 (1)在多環(huán)芳烴污染土壤的表土層(0 20cm)中接種摩西球囊霉(Glomusmosseae)、幼套球囊霉(Glomus et皿icatum)、地表球囊霉(Glomus versiforme)、縮球囊霉(Glomusconstrictum)或根內(nèi)球囊霉(Glomus intraradices)等叢枝菌根真菌菌齊U,接種比例為每200g 土壤中加入?yún)仓婢鷦?0g ; (2)種植紫花苜蓿(Medicagosativa L.)、三葉草(Trifolium pretense L.)等豆科植物,植物的種植密度為每平方米5行、每行40 50株;
(3)進行澆水、施肥等正常的田間管理; (4)經(jīng)生長60 80天后,收獲植物體,曬干、轉(zhuǎn)移后集中焚燒,即可。
有效效果 本發(fā)明的優(yōu)點是所采用的叢枝菌根真菌易與陸生植物共生,促進根際微生物的數(shù)量和活性,提高PAHs的降解效率;該方法技術(shù)工藝簡單,成本低,美觀安全,對多環(huán)芳烴等有機污染土壤的修復(fù)效果好,適用于面源有機污染土壤的治理。
具體實施例方式
下面通過實例對本發(fā)明作進一步的說明,但其并不影響本發(fā)明的保護范圍。以下所使用的菌劑產(chǎn)品均購自"中國叢枝菌根真菌種質(zhì)資源庫(BGC)",菌劑載體為干河沙,菌劑產(chǎn)品編號即為菌種編號。
實施例1 : 含菲59. 8mg kg—1的污染土壤經(jīng)磨碎過3mm篩后裝于容積為500g的系列盆缽中,每盆裝污染土壤200g,分別加入摩西球囊霉(Glomus mosseae, BGC JX01)、幼套球囊霉(Glomus etunicat咖,BGC SC01C)、地表球囊霉(Glomus versiforme, BGC USA03)、縮5求囊毒(Glomus constrictum, BGC USA02)禾口 *艮內(nèi)5求囊毒(Glomus intraradices,BGCUSA04)菌劑各20g,然后再覆蓋150g污染土壤,加水至含水量50X,靜置過夜。紫花苜蓿(Medicagosativa L.)種子用10% H202浸種10分鐘,經(jīng)催芽后分別播于盆缽中。當(dāng)植物出苗后按照普通農(nóng)作物的管理辦法進行管理;待植物長至株高lOcm左右時間苗,每盆留苗6株。60天后采集土壤樣品,分析土壤中菲的去除率,評價修復(fù)效果。
60天后,接禾中Glomus mosseae、 Glomus etunicatum、 Glomus versiforme、Glomusconstrictum或Glomus intraradices菌劑的土壤中菲的去除率分別為96. 8%、95. 8%、97. 3%、97. 5%、96. 0%。
實施例2: 含103mg kg—1菲和74mg kg—1芘的復(fù)合污染土壤經(jīng)磨碎過3mm篩后裝于容積為500g的系列盆缽中,每盆裝污染土壤200g,分別加入摩西球囊霉(Glomus mosseae,BGCHUB01A)菌劑20g,然后再覆蓋150g污染土壤,加水至含水量50X,靜置過夜。紫花苜蓿(Medicagosativa L.)種子用10%11202浸種10分鐘,經(jīng)催芽后分別播于盆缽中。當(dāng)植物出苗后按照普通農(nóng)作物的管理辦法進行管理;待植物長至株高10cm左右時間苗,每盆留苗6株。70天后采集土壤樣品,分析土壤中菲和芘的去除率,評價修復(fù)效果。70天后,土壤中菲和芘的去除率分別為99%和88%。
實施例3: 含103mg kg—1菲或74mg kg—1芘的(單一 )污染土壤經(jīng)磨碎過3mm篩后裝于容積為500g的系列盆缽中,每盆裝污染土壤200g,分別加入摩西球囊霉(Glomus mosseae,BGC HUB01A)和幼套球囊霉(Glomus etunicatum, BGC HEB04)(復(fù)合)菌劑20g,然后再覆蓋150g污染土壤,加水至含水量50X,靜置過夜。紫花苜蓿(MedicagosativaL.)種子用10% H202浸種10分鐘,經(jīng)催芽后分別播于盆缽中。當(dāng)植物出苗后按照普通農(nóng)作物的管理辦法進行管理;待植物長至株高10cm左右時間苗,每盆留苗6株。70天后采集土壤樣品,分析土壤中菲和芘的去除率,評價修復(fù)效果。70天后,接種復(fù)合叢枝菌根真菌的土壤中菲或芘的去除率分別為99%和89%。
權(quán)利要求
一種叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的方法,其特征在于包括以下步驟(1)在多環(huán)芳烴污染土壤的表土層0~20cm中接種叢枝菌根真菌菌劑,接種比例為每200g土壤中加入?yún)仓婢鷦?0g;(2)種植豆科植物,植物的種植密度為每平方米5行、每行40~50株;(3)進行澆水、施肥等正常的田間管理;(4)經(jīng)生長60~80天后,收獲植物體,曬干、轉(zhuǎn)移后集中焚燒,即可。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述一種叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的方法,其特征在 于,所述叢枝菌根真菌為摩西球囊霉(Glomus mosseae)、幼套球囊霉(Glomusetunicatum)、 地表球囊霉(Glomus versiforme)、縮球囊霉(Glomus constrictum)或根內(nèi)球囊霉(Glomus intraradices)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的方 法,其特征在于,所述豆科植物為紫花苜蓿(Medicagosativa L.)或三葉草(Trifolium pretenseL)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種叢枝菌根修復(fù)(AMPR)多環(huán)芳烴污染土壤的方法,屬于污染土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。方法的步驟如下(1)在多環(huán)芳烴污染土壤的表土層(0~20cm)中接種摩西球囊霉(Glomus mosseae)等叢枝菌根真菌菌劑;(2)種植紫花苜蓿(Medicagosativa L.)等豆科植物,生長60~80天后,收獲植物體,曬干、轉(zhuǎn)移后集中焚燒,即可。本發(fā)明的優(yōu)點是所采用的叢枝菌根真菌易與陸生植物共生,促進根際微生物的數(shù)量和活性,提高PAHs的降解效率;該方法技術(shù)工藝簡單,成本低,美觀安全,對多環(huán)芳烴等有機污染土壤的修復(fù)效果好,適用于面源有機污染土壤的治理。
文檔編號B09C1/10GK101722181SQ200910234389
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者李秋玲, 高彥征 申請人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)