本發明屬于生態環境修復，具體涉及一種利用生物協同修復濕地重金屬污染的方法及其應用。

背景技術：

1、近年來，隨著工農業的迅速發展，濕地沉積物重金屬污染鎘問題日益引起人類重視，已成為環境科學研究中的焦點之一。在濕地生態系統中微生物是最活躍的部分之一，在物質循環中起到無可替代的重要作用，很多微生物具有降解或轉化污染物的能力，且微生物對環境具有強適應性和易變異等特點，它們能更及時地反應環境發生的變化。大量研究表明微生物對水體及沉積物中重金屬的含量具有重要影響，在以往關于微生物富集轉化重金屬的研究中，大多數集中于細菌修復重金屬的研究上，而忽視了真菌作為地球化學物質循環和能量轉換的主要參與者，其在維持和調控濕地生態系統，緩沖和凈化濕地污染等的功能，特別是與植物協同共同修復污染環境的功能。

2、叢枝菌根真菌(amf)是一種能夠與大部分能植物互惠共生的內生菌根真菌，可以與植物形成菌根共生體系，擴大植物根系與土壤的接觸面積，使植物可以吸收更多的水分和營養物質來促進植物生長、增強植物的抗逆性，并通過生長稀釋作用、螯合作用、菌絲富集作用等富集重金屬并降低重金屬毒性。例如中國發明專利(申請號：201810006916.6)中報道了一種利用叢枝菌根真菌聯合苜蓿草修復鎘污染土壤的方法，利用這種方法修復鎘污染土壤可以將土壤中的全鎘濃度從5.757mg/kg最低降至0.28mg/kg。中國發明專利(申請號：201911363519.5)中報道了一種利用根內球囊霉菌聯合火炬樹治理鎘污染土壤的方法。根內球囊霉菌與火炬樹共生一方面可以促進火炬樹對鎘的抵抗能力另一方面可以促進火炬樹對營養元素的吸收促進火炬樹的生長。中國發明專利(申請號：202110351395.x)中介紹了一種利用玉米和蟛蜞菊間作并接種叢枝菌根真菌修復鎘污染土壤的方法。該方法中利用不同品種的玉米與蟛蜞菊間作或者單作，以接種或者不接種地表球囊霉為條件，實驗結果表明地表球囊霉可以降低玉米種的鎘含量，升高蟛蜞菊中的鎘含量。

3、目前利用叢枝菌根真菌修復重金屬鎘污染在對于陸地土壤的重金屬治理技術較為成熟，在土壤重金屬修復中已展現出一定效果，但這些方法往往不適用于水生環境。目前利用叢枝菌根真菌針對水生生態系統重金屬污染修復技術尤其缺乏，因此限制了叢枝菌根真菌在水生重金屬污染方面的應用。

技術實現思路

1、針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種利用生物協同修復濕地重金屬污染的方法及其應用。

2、為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

3、第一方面，本發明提供一種利用生物協同修復濕地重金屬污染的方法，所述修復濕地重金屬污染的方法包括以下步驟：

4、將叢枝菌根真菌菌劑和蘆葦接種到重金屬污染濕地中，進行土壤修復。

5、本發明針對當前水生生態系統中重金屬污染修復手段相對單一的現狀，提出一種新的修復方法——利用蘆葦與叢枝菌根真菌的共生體系來修復濕地沉積物重金屬鎘污染。接種叢枝菌根真菌菌劑顯著提高了重金屬脅迫下蘆葦的生物量，提高了蘆葦體內的重金屬含量，減少了濕地沉積物中重金屬鎘的污染，同時對濕地沉積物中的重金屬起到固化作用，可以修復濕地重金屬鎘污染。本發明涉及的修復濕地重金屬污染的方法，操作簡單、原料易得、成本低廉、無二次污染，有良好的生態效益，為水生生態系統的重金屬污染治理提供有效手段，促進生態環境的可持續發展。

6、優選地，所述叢枝菌根真菌包括縮球囊霉菌、異形球囊霉菌或蘇格蘭球囊霉菌中的任意一種或至少兩種的組合。

7、優選地，所述蘇格蘭球囊霉菌包括保藏編號為cgmcc?no.41628的蘇格蘭球囊霉菌(glomus?caledonium)amg16菌株。

8、優選地，每克所述叢枝菌根真菌菌劑中含有80-120個(例如80個、83個、86個、88個、90個、93個、96個、98個、100個、103個、106個、108個、110個、113個、116個、118個、120個等)叢枝菌根真菌孢子，該數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

9、優選地，所述叢枝菌根真菌菌劑的使用量為濕地沉積物質量的1％-5％，例如1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％等，該數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

10、優選地，所述叢枝菌根真菌菌劑由如下方法獲得：

11、在擴繁基質中接種叢枝菌根真菌孢子和寄主植物，擴繁培養，將宿主植物地上部分去除后，將培養物干燥，得到所述叢枝菌根真菌菌劑。

12、優選地，所述叢枝菌根真菌孢子的接種量為每千克擴繁基質中接種中37-225個(例如37個、40個、50個、60個、70個、80個、90個、100個、110個、130個、150個、170個、190個、200個、220個、225個等)叢枝菌根真菌孢子，該數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

13、優選地，所述宿主植物包括蘆葦。

14、優選地，所述擴繁培養的時間為25-65天，例如25天、30天、35天、40天、45天、50天、55天、60天、65天等，該數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

15、優選地，所述干燥的溫度為20-30℃(例如20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃等)，干燥的時間為5-10天(例如5天、6天、7天、8天、9天、10天等)，上述數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

16、優選地，所述修復濕地重金屬污染的方法還包括將解淀粉芽孢桿菌菌劑接種到重金屬污染濕地中。

17、所述修復濕地重金屬污染的方法包括以下步驟：將叢枝菌根真菌菌劑、解淀粉芽孢桿菌菌劑和蘆葦接種到重金屬污染濕地中，進行土壤修復。

18、本發明還創造性地發現叢枝菌根真菌和解淀粉芽孢桿菌對于修復濕地重金屬鎘污染起到了協同增效地作用。

19、優選地，所述解淀粉芽孢桿菌包括保藏編號為cgmcc?no.6676的解淀粉芽孢桿菌(bacillus?amyloliquefaciens)a3菌株。

20、優選地，所述解淀粉芽孢桿菌菌劑的活菌數不低于5x108?cfu/ml(例如5x108?cfu/ml、6x108?cfu/ml、7x108?cfu/ml、8x108?cfu/ml、9x108?cfu/ml、5x109?cfu/ml、5x1010?cfu/ml等)或2x1010?cfu/g(例如2x1010?cfu/g、3x1010cfu/g、4x1010?cfu/g、6x1010?cfu/g、8x1010cfu/g、2x1011?cfu/g、2x1012?cfu/g、2x1013?cfu/g等)，上述數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

21、優選地，所述解淀粉芽孢桿菌菌劑的使用量為濕地沉積物質量的1％-3％，例如1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％、2.2％、2.4％、2.6％、2.8％、3％等，該數值范圍內的其他具體點值均可選擇，在此便不再一一贅述。

22、第二方面，本發明提供根據第一方面所述的修復濕地重金屬污染的方法在濕地修復中的應用。

23、與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

24、本發明針對當前水生生態系統中重金屬污染修復手段相對單一的現狀，提出一種新的修復方法——利用蘆葦與叢枝菌根真菌的共生體系來修復濕地沉積物重金屬鎘污染。接種叢枝菌根真菌菌劑顯著提高了重金屬脅迫下蘆葦的生物量，提高了蘆葦體內的重金屬含量，減少了濕地沉積物中重金屬鎘的污染。同時，對濕地沉積物中的重金屬起到固化作用，可以修復濕地重金屬鎘污染。本發明涉及的修復濕地重金屬污染的方法，操作簡單、原料易得、成本低廉、無二次污染，有良好的生態效益，為水生生態系統的重金屬污染治理提供有效手段，促進生態環境的可持續發展。

25、本發明所涉及的amg16菌株的分類命名為glomus?caledonium，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏時間為2024年11月15日，保藏編號為cgmccno.41628，地址為：北京市朝陽區北辰西路1號院3號。

26、本發明所涉及的a3菌株的分類命名為解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciens，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏時間為2012年10月15日，保藏編號為cgmcc?no.6676，地址為：北京市朝陽區大屯路，中國科學院微生物研究所。