CN109699227A - 一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法 - Google Patents

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李继光
孙慧
王其传
娄翼来
李贵春
闫有喜
王树伟
周英明
蓝声宁
韦春晓
邱清华
许竣
李达耀
黄莹娜
林振良
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Abstract

本发明公开了一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，包括以下步骤：A、对待修复土地进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，在翻耕土地内均匀撒入磷酸钙和硝酸钾，磷酸钙和硝酸钾的混合物分为三层播撒，每层混合物之间铺设与垫土层；B、在翻耕土地上施肥；C、在翻耕土地上种植龙葵幼苗；D、种植龙葵后的3～4周，进行追肥；E、追肥一周后，对大豆进行种植；首先在土层表面挖坑，在坑中种植大豆幼苗，种植后在大豆幼苗的外侧铺设圆形围挡；F、每隔一周对土地进行浇水，每隔两周在圆形围挡内加入消毒液进行消毒，并对种植作物中的杂草进行清理。本发明能够改进现有技术的不足，提高了对于土壤重金属污染物吸收的效率。

Description

一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法
技术领域
本发明涉及重金属污染土壤修复技术领域，尤其是一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法。
背景技术
随着工业的发展和农业生产的现代化，土壤-植物-环境***中重金属污染问题日趋严重。重金属在土壤中的自然净化过程十分漫长，一旦污染土壤，其危害将是长期的。不仅严重危害作物生产，而且进入食物链危害人畜健康。我国重金属污染的农田超过3亿亩；粮、菜及农副产品受农药、重金属污染的数量急剧增加，全国每年因农业污染造成的直接经济损失高达160多亿元。据农业部2000年底对我国14个经济较发达的省会城市2110个样品检测，蔬菜中重金属超标23.5％，其中主要为Cd，Pb，Cu，Hg，Zn，As污染。
黑龙江省黑土高有机质含量和巨大而连续的耕作带使它成为中国重要的粮食生产基地。随着人类开发和利用程度的加剧，其直接后果是导致黑土健康质量逐渐下降。土壤重金属污染是导致黑土健康质量下降的重要因素之一。据有关资料报道煤矸石是煤炭开采和洗选过程中排放的固体废弃物，是我国最大的工业固体废弃物之一，特别是煤矸石中重金属等有毒元素在地表风化作用下而大量释放，而且通过食物链的放大作用，将危害到人类健康。而我们黑龙江省的鸡西矿区和宝清朝阳矿区等地的煤矸石中重金属等有毒元素在地表风化作用下大量释放必将危害到我省人民的健康。黑龙江省北部黑土地区土壤重金属含量在克山、五大连池和嫩江存在一定的差异,表现出一定的地域变化特点。除了全锌含量低于黑龙江省土壤背景值外,其它3种元素(镉、铅和铜)都高于背景值,按当地标准已有一些土壤达轻度污染程度,应引起高度重视。
中国发明专利CN 102349373 B公开了一种植物混种原位修复重金属污染土壤的方法。但是，这种方法对于土壤处理的效率较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，能够解决现有技术的不足，提高了对于土壤重金属污染物吸收的效率。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，包括以下步骤：
A、对待修复土地进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，在翻耕土地内均匀撒入15～25g/㎡的磷酸钙和8～10g/㎡的硝酸钾，磷酸钙和硝酸钾的混合物分为三层播撒，每层混合物之间铺设与垫土层；
B、在翻耕土地上施肥，施肥的肥料包括，
2.5～3.5g/㎡的草木灰、6～10g/㎡的尿素、1～2g/㎡的硫酸镁、0.5～1g/㎡的钼酸钠、3～5g/㎡的硫酸锌、2～3g/㎡的硫酸铜、17～40g/㎡的动物粪便；
C、在翻耕土地上种植龙葵幼苗；
D、种植龙葵后的3～4周，进行追肥；
E、追肥一周后，对大豆进行种植；首先在土层表面挖坑，坑深5～8cm，在坑中种植大豆幼苗，种植后在大豆幼苗的外侧铺设高度为1.5～2.5cm的圆形围挡；
F、每隔一周对土地进行浇水，每隔两周在圆形围挡内加入消毒液进行消毒，并对种植作物中的杂草进行清理。
作为优选，在步骤A中，对土地进行翻耕后，晾晒3～5天。
作为优选，步骤C中，种植龙葵的植株间距为5～10cm。
作为优选，步骤D中，追肥的肥料包括，
10～15g/㎡的硫酸铵、2.5～3g/㎡的硼酸钾、1.5～2g/㎡的十二烷基苯磺酸。
作为优选，所述步骤E中，每隔3～5株龙葵种植1株大豆。
作为优选，所述消毒液为使用中药原料进行煎煮后的滤清液；中药原料为，
15～20份的连翘、3～5份的白芷、3～5份的决明子、4～10份的知母、1～2份的苦楝皮、2～3份的牡丹皮和5～7份的大风子。
作为优选，在龙葵进入成熟期后，每隔10天对龙葵进行一次收割，在最后一次龙葵收割时，同时对大豆进行收割。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过改进龙葵和大豆的种植方法，通过大豆对土壤内营养物质的富集作用，对于龙葵的生长起到了促进作用，同时又保证了龙葵与大豆之间不产生相互干扰。播种前的两次施肥可以在土层内形成良好的营养物质分布，有利于作物的营养吸收。为了预防大豆的枯茎病、黑点病等病虫害，定期对于大豆进行消毒处理，处理过程通过围挡隔离，可以降低消毒液对于龙葵的影响，同时围挡还可以在浇水时实现对于水分的存储，实现对于大豆喜湿特性的满足。
具体实施方式
实施例1
本实施例包括以下步骤：
A、对待修复土地进行翻耕，翻耕深度为30cm，在翻耕土地内均匀撒入20g/㎡的磷酸钙和8g/㎡的硝酸钾，磷酸钙和硝酸钾的混合物分为三层播撒，每层混合物之间铺设与垫土层；
B、在翻耕土地上施肥，施肥的肥料包括，
3g/㎡的草木灰、7g/㎡的尿素、1g/㎡的硫酸镁、0.6g/㎡的钼酸钠、4g/㎡的硫酸锌、2g/㎡的硫酸铜、35g/㎡的动物粪便；
C、在翻耕土地上种植龙葵幼苗；
D、种植龙葵后的3周，进行追肥；
E、追肥一周后，对大豆进行种植；首先在土层表面挖坑，坑深5cm，在坑中种植大豆幼苗，种植后在大豆幼苗的外侧铺设高度为1.5cm的圆形围挡；
F、每隔一周对土地进行浇水，每隔两周在圆形围挡内加入消毒液进行消毒，并对种植作物中的杂草进行清理。
在步骤A中，对土地进行翻耕后，晾晒5天。
步骤C中，种植龙葵的植株间距为10cm。
步骤D中，追肥的肥料包括，
10～15g/㎡的硫酸铵、2.5～3g/㎡的硼酸钾、1.5～2g/㎡的十二烷基苯磺酸。
步骤E中，每隔3株龙葵种植1株大豆。
所述消毒液为使用中药原料进行煎煮后的滤清液；中药原料为，
20份的连翘、4份的白芷、3份的决明子、8份的知母、1份的苦楝皮、2份的牡丹皮和6份的大风子。
在龙葵进入成熟期后，每隔10天对龙葵进行一次收割，在最后一次龙葵收割时，同时对大豆进行收割。
实施例2
本实施例是在实施例1的基础上改进而来的。在实施例1中消毒液配方的基础上，加入了4份的莲子心和5份的五加皮。莲子心和五加皮可以有效提高大豆的抗倒伏能力，从而改良大豆的长势。
实施例3
本实施例是在实施例2的基础上改进而来的。在每次浇水后12小时，再次进行追肥，追肥肥料为，
5g/㎡的尿素、4g/㎡的草木灰和15g/㎡的动物粪便。通过浇水后的追肥，可以有效防止土壤肥力的下降，改善作物的长势。
使用上述3个实施例与背景技术引用的修复方法在同一块镉污染土地上进行对比修复实验(土壤修复前的镉含量为5.6mg/kg，修复周期为一个种植周期)，结果如下：
修复后的土壤镉含量(mg/kg)
背景技术的方法 2.7
实施例1的方法 1.3
实施例2的方法 1.2
实施例3的方法 0.9
由上表可见，本发明的修复方法可以有效提高植物对于土壤中镉的吸收效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、对待修复土地进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，在翻耕土地内均匀撒入15～25g/㎡的磷酸钙和8～10g/㎡的硝酸钾，磷酸钙和硝酸钾的混合物分为三层播撒，每层混合物之间铺设与垫土层；
B、在翻耕土地上施肥，施肥的肥料包括，2.5～3.5g/㎡的草木灰、6～10g/㎡的尿素、1～2g/㎡的硫酸镁、0.5～1g/㎡的钼酸钠、3～5g/㎡的硫酸锌、2～3g/㎡的硫酸铜、17～40g/㎡的动物粪便；
C、在翻耕土地上种植龙葵幼苗；
D、种植龙葵后的3～4周，进行追肥；
E、追肥一周后，对大豆进行种植；首先在土层表面挖坑，坑深5～8cm，在坑中种植大豆幼苗，种植后在大豆幼苗的外侧铺设高度为1.5～2.5cm的圆形围挡；
F、每隔一周对土地进行浇水，每隔两周在圆形围挡内加入消毒液进行消毒，并对种植作物中的杂草进行清理。
2.一种权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：在步骤A中，对土地进行翻耕后，晾晒3～5天。
3.根据权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：步骤C中，种植龙葵的植株间距为5～10cm。
4.根据权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：步骤D中，追肥的肥料包括，
10～15g/㎡的硫酸铵、2.5～3g/㎡的硼酸钾、1.5～2g/㎡的十二烷基苯磺酸。
5.根据权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：步骤E中，每隔3～5株龙葵种植1株大豆。
6.根据权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：所述消毒液为使用中药原料进行煎煮后的滤清液；中药原料为，
15～20份的连翘、3～5份的白芷、3～5份的决明子、4～10份的知母、1～2份的苦楝皮、2～3份的牡丹皮和5～7份的大风子。
7.一种权利要求1所述的利用龙葵与大豆间作植物修复镉污染黑土的方法，其特征在于：在龙葵进入成熟期后，每隔10天对龙葵进行一次收割，在最后一次龙葵收割时，同时对大豆进行收割。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111530918A (zh) * 2020-04-21 2020-08-14 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 一种橡树-龙葵共植修复镉锌重污染土地的方法
CN112845551A (zh) * 2020-12-23 2021-05-28 上海辰山植物园 一种利用连翘持续修复重金属污染土壤的方法

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