一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法。包括以下重量份的组份：腐殖酸10～15份、生物炭5～10份、修复菌剂15～20份、蒙脱石5～10份、农林废弃物10～15份，以及矿物盐1～5份。本发明专利技术制备得到的试剂能够有效的降低农田中的重金属含量，特别是镉含量，且不会对土质带来危害。不会对土质带来危害。

【技术实现步骤摘要】
一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于重金属修复处理
，具体涉及一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]中国是农业大国，水稻则是中国最重要的粮食作物之一，稻米历来是中国人的主食。中国水稻种植面积不足粮食作物总种植面积的30％，但稻谷产量却占粮食总产量的40％左右。水稻田重金属污染的来源主要有工业污水灌溉、工业废渣、废气违规堆积和排放，农业生产本身以及重金属超标的有机肥和化肥的大量施用等。被重金属污染后的水稻田会长出富集重金属的稻米，最终通过食物链在人类体内积累，严重危害人体健康。因此，水稻田重金属污染的治理已刻不容缓。
[0003]土壤重金属污染的主要修复方法有：物理修复方法，包括深耕翻土法、客土法、去表层土法、换土法等；化学方法，包括电动修复法、化学试剂淋洗法以及固化稳定化技术等；生物修复方法，包括超富集植物修复和微生物修复。其中，农田重金属修复中常用的是化学方法，即添加化学改良剂和钝化剂等进行原位固化修复。但是，重金属钝化剂的施加只是改变了重金属的形态，并未真正将重金属从土壤里去除，存在二次释放的风险。此外，传统无机类钝化剂的过量添加，还会导致土壤板结和盐碱化。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供一种循环修复稻田镉污染试剂及其制备方法，可有效的降低农田中的重金属含量，特别是镉含量，且不会对土质带来危害。
[0005]为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种循环修复稻田镉污染试剂，包括以下重量份的组份：
[0007]腐殖酸10～15份、生物炭5～10份、修复菌剂15～20份、蒙脱石5～10份、农林废弃物10～15份，以及矿物盐1～5份。
[0008]进一步地，包括以下重量份的组份：
[0009]腐殖酸10份、生物炭5份、修复菌剂15份、蒙脱石5份、农林废弃物10份，以及矿物盐3份。
[0010]进一步地，修复菌剂为含有丛枝菌根真菌的修复菌剂。
[0011]进一步地，修复菌剂的制备方法如下：
[0012](1)制备单一菌剂
[0013]以含有相应菌种的丛枝菌根真菌孢子、菌丝及被侵染植物根段的土样分别作为初始接种剂，利用宿主植物在扩繁基质中扩繁丛枝菌根真菌，扩繁后得到含有宿主植物根段、丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的风干基质即为单一菌剂；
[0014](2)制备修复菌剂
[0015]将按照上述方法分别制备的单一菌剂等质量比混合均匀，即得修复菌剂。
[0016]进一步地，单一菌剂为摩西管柄囊霉菌剂、根内根生囊霉菌剂和苏格兰管柄囊霉菌剂中的至少一种。
[0017]进一步地，单一菌剂中真菌孢子含量≥10个/克。
[0018]进一步地，扩繁基质为农田土壤与有机肥的混合物，宿主植物为玉米。
[0019]进一步地，扩繁基质的制备方法为：将农田土壤与有机肥分别风干并过2mm筛，过筛后，将农田土壤与有机肥按体积比2:1混合均匀，在农田土壤与有机肥混合前分别灭菌或混匀后灭菌，即可。
[0020]进一步地，矿物盐为磷酸矿物盐。
[0021]进一步地，磷酸矿物盐为磷肥或骨炭。
[0022]进一步地，农林废弃物为腐熟农林废弃物。
[0023]上述循环修复稻田镉污染试剂的制备方法，包括以下步骤：
[0024]按配方将各组分一同混合均匀即可。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]1、本申请中使用的生物炭具有较大的孔隙度、比表面积、表面带有大量负电荷和较高的电荷密度，能吸附大量可交换态阳离子，是一种良好的吸附材料；同时生物炭中含有丰富的土壤养分元素N、P、K、Ca、Mg及微量元素，施到农田后不仅可修复重金属污染，而且可以增加土壤有机质、提高土壤肥力。此外，腐殖酸能显著促进生物炭对重金属的吸附，提高吸附量、缩短吸附平衡时间；腐殖酸与生物炭协同作用，能促进修复材料对重金属的吸附。
[0027]2、本专利技术中使用的修复菌剂以丛枝菌根真菌为主要成分，其通过玉米宿主的培养，能够有效的可以通过螯合作用、菌丝固持等方式大量的吸附土壤或农田中的镉，其内也含有大量与重金属结合的位点，能够有效的降低土质中的重金属含量。此外，配方中使用的生物质炭、农林废弃物等成分不仅能够为菌剂提供一定的营养成分，也能分解产生有机酸类成分，防止土质中的盐碱等成分影响菌剂的活性，在施加的初期可以对菌剂起到一定的保护作用。
[0028]3、添加的磷酸矿物盐以及腐熟农林废弃物能够调节土壤的pH，改善土壤土质，提高土壤肥力，另外，有机质的增加还能增加土壤中的CEC和电导率，促进重金属的转化效率。
具体实施方式
[0029]下面对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。
[0030]实施例1
[0031]一种循环修复稻田镉污染试剂，包括以下重量份的组份：
[0032]腐殖酸10份、生物炭5份、修复菌剂15份、蒙脱石5份、腐熟农林废弃物10份，以及骨炭1份。
[0033](1)制备单一菌剂
[0034]以含有相应菌种的丛枝菌根真菌孢子、菌丝及被侵染植物根段的土样分别作为初始接种剂，利用宿主植物在扩繁基质中扩繁丛枝菌根真菌，扩繁后得到含有宿主植物根段、
丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的风干基质即为单一菌剂；摩西管柄囊霉菌剂、根内根生囊霉菌剂和苏格兰管柄囊霉菌剂
[0035](2)制备修复菌剂
[0036]将按照上述方法分别制备的单一菌剂等质量比混合均匀，即得修复菌剂。
[0037]扩繁基质的制备方法为：将农田土壤与有机肥分别风干并过2mm筛，过筛后，将农田土壤与有机肥按体积比2:1混合均匀，在农田土壤与有机肥混合前分别灭菌或混匀后灭菌，即可。
[0038]实施例2
[0039]一种循环修复稻田镉污染试剂，包括以下重量份的组份：
[0040]腐殖酸15份、生物炭10份、修复菌剂20份、蒙脱石10份、腐熟农林废弃物15份，以及骨炭5份。
[0041](1)制备单一菌剂
[0042]以含有相应菌种的丛枝菌根真菌孢子、菌丝及被侵染植物根段的土样分别作为初始接种剂，利用宿主植物在扩繁基质中扩繁丛枝菌根真菌，扩繁后得到含有宿主植物根段、丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的风干基质即为单一菌剂；摩西管柄囊霉菌剂、根内根生囊霉菌剂和苏格兰管柄囊霉菌剂
[0043](2)制备修复菌剂
[0044]将按照上述方法分别制备的单一菌剂等质量比混合均匀，即得修复菌剂。
[0045]扩繁基质的制备方法为：将农田土壤与有机肥分别风干并过2mm筛，过筛后，将农田土壤与有机肥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环修复稻田镉污染试剂，其特征在于，包括以下重量份的组份：腐殖酸10～15份、生物炭5～10份、修复菌剂15～20份、蒙脱石5～10份、农林废弃物10～15份，以及矿物盐1～5份。2.根据权利要求1所述的循环修复稻田镉污染试剂，其特征在于，包括以下重量份的组份：腐殖酸10份、生物炭5份、修复菌剂15份、蒙脱石5份、农林废弃物10份，以及矿物盐3份。3.根据权利要求1或2所述的循环修复稻田镉污染试剂，其特征在于，所述修复菌剂为含有丛枝菌根真菌的修复菌剂。4.根据权利要求3所述的循环修复稻田镉污染试剂，其特征在于，所述修复菌剂的制备方法如下：(1)制备单一菌剂以含有相应菌种的丛枝菌根真菌孢子、菌丝及被侵染植物根段的土样分别作为初始接种剂，利用宿主植物在扩繁基质中扩繁丛枝菌根真菌，扩繁后得到含有宿主植物根段、丛枝菌根真菌孢子、根外菌丝的风干基质即为单一菌剂；(2)制备修复菌剂将按照上述方法分别制备的单一菌剂等质量比混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭霄，谭博，刘超，李龙国，庄文化，李乃稳，贺宇欣，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：