據統計,我國近 1/6 的耕地面積 (約 3.38 億畝) 受到鎘、鉛、鉻、汞、砷等重金屬污染, 已成為困擾我國農業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一。傳統的物理化學(xué)修復方法代價(jià)高、效率低,甚至會(huì )改 變土壤的物化結構。本團隊在長(cháng)期研究基礎上,利用自主篩選的根際促生菌株 (PGPR) ,研發(fā)出 一套基于植物-根際微生物共生系統的重金屬污染土壤高效聯(lián)合修復技術(shù),有效促進(jìn)了植物對鎘、 銀、鉛、汞等重金屬的吸收,從而減少土壤中重金屬含量。該技術(shù)中所應用的共生植物 (如東南 景天)根系所分泌的氨基酸、低聚糖等根系分泌物能夠供給 PGPR 菌株正常生長(cháng)與代謝;同時(shí) PGPR 菌株在植物育苗期即能夠在幼苗根系定殖形成生物膜,搶占有利生態(tài)位,促進(jìn)植物地上、地下部 生長(cháng),顯著(zhù)提高植物可積累重金屬的生物量。該技術(shù)適用性較強,具備產(chǎn)業(yè)化應用前景。
技術(shù)優(yōu)勢:
1. 高效 PGPR 菌株: 自主篩選的重金屬高耐受性根際促生菌株及其基因工程改造菌株;
2. 穩定的生態(tài)系統:植物-根際微生物共生系統相互協(xié)作,具有高生物量、高積累性等特點(diǎn);
3. 較低的修復成本:本技術(shù)修復成本僅為物理化學(xué)修復方法的 1/10,約為 0.3-0.5 萬(wàn)元/ 畝;
4. 綠色的環(huán)境技術(shù):重金屬積累植物不僅具有土壤修復功能,還可以作為觀(guān)賞性植物。
5. 自主知識產(chǎn)權:根據本團隊多年相關(guān)成果積累自主研發(fā)的技術(shù),擁有自主知識產(chǎn)權。
應用概況:
已完成試驗田小區試驗,后期可應用于由礦業(yè)和工業(yè)固體廢棄物所導致的重金屬污染的工業(yè) 用地的修復,也可用于隨農藥、化肥和地膜的長(cháng)期不合理施用所導致的重金屬污染的農業(yè)用地的 修復。