一种镉污染水田苎麻修复方法技术

本发明专利技术公开了一种镉污染水田苎麻修复方法，包括培育苎麻幼苗，构建苎麻浮岛，布置苎麻浮岛，水田排灌管理和收获苎麻，对镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制苎麻浮岛与水田表层土壤的距离使苎麻幼嫩根系在表层土壤中生长并吸附镉，定期收获苎麻的根系及地上部。本发明专利技术所公开的镉污染水田苎麻修复方法，采用苎麻对镉污染水田进行修复净化，通过灌排水管理和定期收获根系使得吸附镉能力强的新生根系处于镉相对富集的表层土壤，提高了镉吸附效率，显著降低了修复年限，实现生产和修复相结合，降低了修复成本。

A Remediation Method of Ramie in Cadmium Contaminated Paddy Field

The invention discloses a method for repairing ramie in cadmium-polluted paddy field, which includes cultivating ramie seedlings, constructing ramie floating islands, arranging ramie floating islands, drainage and irrigation management of paddy field and harvesting ramie, and carrying out periodic irrigation and drainage management of cadmium-polluted paddy field to control the distance between ramie floating islands and paddy field surface soil so as to make ramie tender roots grow and absorb cadmium in surface soil, and harvest ramie roots regularly. It belongs to the upper part. The ramie remediation method for cadmium-contaminated paddy field disclosed by the invention uses ramie to remediate and purify cadmium-contaminated paddy field. Through irrigation and drainage management and regular harvesting of roots, the newly-born roots with strong cadmium adsorption ability are placed in the surface soil with relatively high cadmium concentration, which improves the cadmium adsorption efficiency, significantly reduces the remediation life, realizes the combination of production and remediation, and reduce

【技术实现步骤摘要】
一种镉污染水田苎麻修复方法
本专利技术涉及重金属污染土壤植物修复
，特别涉及一种镉污染水田苎麻修复方法。
技术介绍
据第二次全国土地调查数据及农业部全国土壤质量调查表明，我国受中重度污染的耕地在5000万亩左右，80％的土壤污染是由于重金属超标引起的。土壤重金属污染主要包括工程治理、化学治理、植物修复和微生物修复等措施。其中植物修复成本低、生态效益好，是目前主要采用的土壤重金属污染修复手段。研究表明，苎麻生态适应性强，对重金属镉具有较高的吸附和转运能力。同时，苎麻是我国南方特色纤维作物，其产品不进入食物链，不影响食品安全又具有较高的经济价值，是实现重金属镉污染农田治理的理想植物。苎麻为多年生植物，其吸附重金属的主要器官为幼嫩根系；但在长时间生长中，根系逐渐老化且深入下层土壤，而重金属镉主要富集在表层土壤，使得苎麻对镉的吸附作用大幅度降低，严重限制了修复效果；且苎麻为多年生宿根植物，难以收获根系，镉在根系内富集也限制了修复效果，使得修复年限明显增长；另一方面，苎麻不耐涝渍，通常不在水田种植，使得苎麻修复重金属污染土壤很难在水田推广开来。因此，如何解决苎麻在水田环境中的存活问题，苎麻对镉的吸收累积问题以及苎麻根系收获问题成为本领域金属人员需要解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种镉污染水田苎麻修复方法，提高了苎麻在水田中的存活率，方便收获苎麻根系，解决了苎麻对镉吸收的累积问题，极大缩短了修复年限，经济生态效益良好。为实现上述目的，本专利技术提供一种镉污染水田苎麻修复方法，包括：采用水培法培育并获取苎麻幼苗；搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛；将所述苎麻浮岛布置于镉污染水田；对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部。优选地，所述对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部具体包括：在所述苎麻幼苗生长稳定后对所述镉污染水田进行排水，10天后进行灌水并排水，再生长10天再次灌水排水，10天后灌水收获所述苎麻，每隔30天收获一次根系，每60天收获一次地上部。优选地，所述搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛具体包括：选取泡沫板钻孔，并在所述孔内设置用以固定种植所述苎麻幼苗的种植组件，拼接所述泡沫板形成所述浮岛，移栽所述苎麻幼苗至所述浮岛内形成所述苎麻浮岛。优选地，所述种植组件包括设于其底部的PVC网格、中部的用以分散所述苎麻的根系的陶粒层和设于所述陶粒层上方用以固定所述苎麻的根系的土壤层。优选地，所述苎麻浮岛面积≤500m2。优选地，收获所述苎麻具体为：提起所述种植组件，剪除露出所述PVC网格的根系，还包括剪割收获所述地上部。优选地，所述布置苎麻浮岛还包括固定所述苎麻浮岛于所述镉污染水田中。优选地，所述对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部还包括：对苎麻施肥，且施肥量为常规苎麻施肥量的1/3。本专利技术采用水培法育苗，一方面有利于快速大量培育苎麻幼苗，另一方面通过水培驯化，提高了苎麻幼苗对水田的适应能力，有助于提高苎麻的存活率；采用苎麻浮岛种植，方便拔出苎麻进行收割根系，解决了根系难以收获问题；另一方面，采用苎麻浮岛和灌排管理及收获苎麻相结合的方式，收获根系之后，排水使苎麻浮岛与表层土壤距离变小，使得幼嫩根系扎根于表层土壤，一段时间后灌水，使浮岛上升，新生的幼嫩根系还是扎根于表层土壤，控制苎麻对镉吸附能力的幼嫩根系始终扎根于镉富集的表层土壤，提高了对镉的吸附效果，收割根系和地上部解决了苎麻对镉的吸收累积问题，使苎麻对水田中的镉始终保持高效地吸附，显著缩短了修复年限；且此方法管理简单方便，收获的苎麻地上部韧皮直接用于纤维生产，实现在修复水田镉污染的同时创收，生态效益和经济效益良好。本专利技术的另一关键点为苎麻浮岛的构建，采用泡沫板钻孔并在孔内设置用于固定种植苎麻的种植组件，拼接泡沫板构建浮岛，在浮岛的孔内种植苎麻形成苎麻浮岛；种植组件主要包括底部的PVC网格、中层的陶粒层和上层的土壤层；土壤层使得苎麻容易存活，陶粒层对根系进行分散，使对镉的吸附均匀，收获根系时提起种植组件剪除露出PVC网格的根系即可，种植组件的特殊设置一方面提高了苎麻在水田的存活率，另一方面使苎麻根系的收获更加方便。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的镉污染水田苎麻修复方法的流程图；图2为苎麻浮岛单体泡沫板的外观图；图3为图2单体泡沫板内的种植组件的透视图；图4为搭建完成的苎麻浮岛的外观图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方案仅仅是本专利技术一部分实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1至图4，图1为本专利技术所提供的镉污染水田苎麻修复方法的流程图；图2为苎麻浮岛单体泡沫板的外观图；图3为图2中单体泡沫板内的种植组件的透视图；图4为搭建完成的苎麻浮岛的外观图。本专利技术所提供的一种镉污染水田苎麻修复方法，主要包括：S1：采用水培法培育并获取苎麻幼苗；S2：搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛；S3：将所述苎麻浮岛布置于镉污染水田；S4：对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部。在本专利技术的一种具体实施例中，步骤S1：采用水培法培育并获取苎麻幼苗；目的是快速大量培育苎麻幼苗，采用传统的土培育苗方式虽然可以满足苎麻幼苗的数量需求，但经过传统土培培育出的苎麻幼苗不耐涝渍，在水田中存活率不高。因此本专利技术采用水培法培育苎麻幼苗，通过水培驯化，提高了苎麻幼苗在水田中的存活率。具体采用本研究所于2015年申请的申请公布号为CN105052528A的苎麻工厂化育苗方法进行苎麻水培育苗；一方面满足苎麻快速大量繁殖，满足苎麻幼苗数量需求，另一方面通过水培驯化，提高苎麻幼苗对水田环境的适应性，提高苎麻幼苗的存活率。除此之外，也可采用更加简单的水培驯化方法进行苎麻育苗：选择健壮且未木质化的苎麻嫩稍，用刀片去除下部叶片，仅保留顶部2-3片完全展开叶以及未展开心叶，再将枝条削成12～15cm长度的插穗；将制备的插穗下端浸入多菌灵、百菌清等杀菌剂配制的500倍水溶液中消毒10min，取出并沥干；将插穗固定在准备好的育苗设备上进行培养，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镉污染水田苎麻修复方法，其特征在于，包括：采用水培法培育并获取苎麻幼苗；搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛；将所述苎麻浮岛布置于镉污染水田；对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部。

【技术特征摘要】
1.一种镉污染水田苎麻修复方法，其特征在于，包括：采用水培法培育并获取苎麻幼苗；搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛；将所述苎麻浮岛布置于镉污染水田；对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部。2.根据权利要求1所述的镉污染水田苎麻修复方法，其特征在于，所述对所述镉污染水田进行定期灌排水管理，以控制所述苎麻浮岛与所述镉污染水田表层土壤的距离使苎麻的幼嫩根系在所述表层土壤中生长并吸附镉，定期收获所述苎麻的根系及地上部具体包括：在所述苎麻幼苗生长稳定后对所述镉污染水田进行排水，10天后进行灌水并排水，再生长10天再次灌水排水，10天后灌水收获所述苎麻，每隔30天收获一次根系，每60天收获一次地上部。3.根据权利要求2所述的镉污染水田苎麻修复方法，其特征在于，所述搭建浮岛并将培育好的所述苎麻幼苗移栽至所述浮岛形成苎麻浮岛具体包括：选取泡沫板钻孔(3)，并在所述孔(3)内设置用以固定种植所述苎麻幼苗的种植组件(4)，拼接所述泡沫板形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继康，熊和平，喻春明，朱爱国，陈平，高钢，陈坤梅，
申请(专利权)人：中国农业科学院麻类研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43