TLYCY 2032-2022 植物-微生物互作土壤修复技术标准.pdf

ICS 65.020.01 CCS B 05 团 体 标 准 T/LYCY 2032-2022 植物-微生物互作土壤修复技术标准 Technical standard for soil restoration by plant-microbe interactions 2022-10-15 发布 2022 11-01 实施 中国林业产业联合会 发布全国团体标准信息平台全国团体标准信息平台 I 目 次 前 言.III 引 言.IV 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 基本规定.3 4.1 技术适用场景分类.3 4.2 技术适用场地条件.3 4.3 采样、检测技术要求.4 4.4 技术实施流程.4 5 植物-微生物互作土壤修复技术实施要求.6 6 植物-微生物互作土壤修复技术工程实施前置技术措施.6 6.1 修复土层非连续区域处置措施.6 6.2 修复土层有效碳源不足处置措施.6 6.3 修复土层土壤 pH 值调整措施.7 6.4 修复场地临时浇灌设施.7 7 植物-微生物互作土壤修复技术工程实施主要内容.7 7.1 前期准备阶段.7 7.2 实验室预研阶段.7 7.3 现场中试工程设计阶段.7 7.4 现场中试阶段.9 7.5 工程设计阶段.9 7.6 工程实施阶段.9 8 植物-微生物互作土壤修复技术工程实施中监测调整.10 9 植物-微生物互作土壤修复技术工程实施维护管理.10 9.1 场地保护措施.10 9.2 水肥管理.10 9.3 抚育措施.10 全国团体标准信息平台 10 植物-微生物互作土壤修复技术工程实施效果评价.10 10.1 微生物及植物的群落评价.11 10.2 水土保持功能评价.11 10.3 土壤恢复能力评价.11 附 录 A（资料性）场地调研信息收集及现场采样清单.12 附 录 B（资料性）场地适宜性评价报告编制大纲.13 附 录 C（资料性）场地土壤修复技术方案编制大纲.15 附 录 D（资料性）场地土壤修复效果评估报告编制大纲.17 参 考 文 献.18 全国团体标准信息平台 前 言 本文件按照 GB/T1.1-2020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则确立的原则和要求起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国林业产业联合会提出并归口管理。本文件起草单位：康泰民生环境科学研究院（北京）有限公司 中山大学生命科学学院 康泰民生环境科学研究院（广州）有限公司 本文件主要起草人：谢致平、张鹏、王穗华、周少展、廖宗文、孙琪、王琰、周耀鹏、侯建松、杨瑞杰、龚锦钊、杨棣、李伟新、刘宇波、孙瞻坤 本文件为首次制定。全国团体标准信息平台 引 言 坚持保护环境的基本国策，大力推进生态文明建设，是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。“着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展”，推动绿色产业的不断发展、进步，是生态文明建设的战略性任务。全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（20212035 年）中指出，目前生态保护和修复工作存在“科技支撑能力不强”的问题。“生态保护和修复标准体系建设、新技术推广、科研成果转化等方面比较欠缺，理论研究与工程实践存在一定程度的脱节现象”。植物微生物互作土壤修复技术，作为生态修复领域的前沿技术，主要应用于生态损毁区域的土壤修复与植被层快速恢复。本技术充分发挥了微生物和植物各自的优点，成本低、效果好、可持续，尤其“土壤生态修复”与“生态景观营造”相结合，二者齐头并进，对恢复土壤环境健康，恢复自然植被生态，具有极高的综合效益。对本技术的推广与规范化应用，能促进生态修复领域技术进步，意义重大。为了促进新技术在生态文明建设过程中的科学应用，实现节约、高效的生态恢复效果，提升绿色产业发展的技术高度，制定本文件。全国团体标准信息平台 1 植物-微生物互作土壤修复技术标准 1 范围 本文件规定了“植物-微生物互作”技术应用于生态损毁区域，在开展以恢复植被为主要目标的土壤修复和生态恢复时，对应的技术适用范围、适用条件、检测手段、实施流程等基本要求。本文件适用于矿山、水土流失区域、贫瘠土地、盐碱化土地、土壤受污染场地等生态受损环境，采用“植物-微生物互作”技术的土壤改良、修复与植被生态恢复；也可用于对土壤酸化与土壤重金属污染情况的改善。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 3838 地表水环境质量标准 GB 19377-2003 天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 20465-2006 水土保持术语 GB/T 32720 土壤微生物呼吸的实验室测定方法 GB/T 32723 土壤微生物生物量的测定 底物诱导呼吸法 GB/T 4325.4 钼化学分析方法 第 4 部分：锡量的测定 原子荧光光谱法 GB/T 4325.5 钼化学分析方法 第 5 部分：锑量的测定 原子荧光光谱法 GB/T 4325.24 钼化学分析方法 第 24 部分：钨量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱 GB/T 17134 土壤质量 总砷的测定 二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T 17136 土壤质量 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法 GB/T 17138 土壤质量 铜、锌的测定 火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17139 土壤质量 镍的测定 火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17140 土壤质量 铅、镉的测定 KI-MIBK 萃取原子吸收分光光度法 GB/T 24600 城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质 全国团体标准信息平台 GB/T 30989 高通量基因测序技术规程 GB/T 36197 土壤质量 土壤采样技术指南 LY/T 1228 森林土壤氮的测定 LY/T 1232 森林土壤磷的测定 LY/T 1234 森林土壤钾的测定 LY/T 1237 森林土壤有机质的测定及碳氮比的计算 LY/T 1239 森林土壤 pH 值的测定 LY/T 2770 南方有色金属矿区废弃地植被生态修复技术规程 DZ/T 0219 滑坡防治工程设计与施工技术规范 DB37/T 3387-2018 城市河道淤泥利用规范 HJ 25.5-2018 污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则 HJ/T 166-2004 土壤环境监测技术规范 HJ 623 区域生物多样性评价标准 HJ 624 外来物种环境风险评估技术导则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 植物-微生物互作技术 Biotechnological application of plant-microbe interactions 构建植物与土壤根际微生物共生体，并作用于受损土壤生态环境，将土壤中的污染物质高效吸收、降解或者富集，增加土壤有机质及有效营养元素、增加土壤微生物多样性，恢复土壤健康，同步实现受损土壤修复与生态系统重建，并促进生态系统自然演替的生物技术。3.2 植物-微生物互作技术土壤修复 Soil restoration by plant-microbe interactions 应用植物-微生物互作技术，修复土壤环境，同步实现受损场地植被恢复为主要目标 3.3 修复土层 Repaired soil layer 受损场地表面需要修复的主要土壤层，厚度为自地表以下 20 cm30 cm。全国团体标准信息平台 3 3.4 土壤生态功能修复 Soil Ecological Function Restoration 以植被恢复为主要目标，采用生物、物理、化学或工程技术手段，改善受损的土壤结构，提升土壤肥力，降低不利因素影响，使受损土壤重新具备承载植物正常生长的能力，以保证生态系统重建并正常演替的过程。3.5 植被生态恢复 Vegetation Ecological Rehabilitation 通过辅以人工生物措施，依靠植物生态系统的自我调节能力与组织能力使其有序地进行演化，或者利用植物生态系统的自我恢复能力，使遭到破坏的天然植被层逐步恢复或使植物生态系统向良性循环方向发展。3.6 前置技术措施 Pretreatment Technical Measures 为保证“植物-微生物互作技术”顺利进行，在工程实施前对重度生态损害的场地进行初步改良，使之符合本生物技术施用条件的工程技术措施。4 基本规定 4.1 技术适用场景分类 1)重稀土矿山污染损毁土壤的植被生态恢复与土壤生态功能修复 2)金属、多金属等矿山污染损毁土壤的植被生态恢复与土壤生态功能修复 3)水土流失区域生态受损土壤的植被生态恢复 4)荒漠化地域植被生态恢复 5)盐碱地或酸化土壤生物技术改良 6)其他适用本技术的土壤植被恢复与污染损毁土壤生态功能修复 修复后的土壤以承载生态功能为主，土壤应适合本土植物的生长。若要利用修复后土壤开展农林、畜牧等生产经营活动，须先对土壤进行检测，确认满足相关各类规范要求。4.2 技术适用场地条件 适合直接采用“植物-微生物互作”技术的土壤修复、植被生态恢复或污染治理需具备以下条件：1)现场土层应连续分布，或经现场土方平整，无土层场地达到覆土厚度20 cm。全国团体标准信息平台 土层厚度不足的场地，应前置处理措施。（详见本规范第 6 节）2)现场土壤性状按照 NY/T 1377 或 LY/T 1239 标准测定，并对土壤 pH 值进行确定。pH11，应前置处理措施。（详见本规范第 6 节）3)场地应具备基本灌溉条件。可采用现场自然水体作为灌溉水源，灌溉用水水质应符合以下要求：a)pH 值：酸性土壤不应低于场地土壤实测 pH 值；碱性土壤不应高于现场土壤实测 pH 值。b)污染物浓度：不应引入新的污染物种类，且不应增高土壤中原有污染物浓度。4.3 采样、检测技术要求 1)现场采样技术要求 a)土壤采样：执行 GB/T 36197 标准。b)植物采样：应根据植物种类分别采样，样品应为植物全株，保留根际土壤；采样区域分布均匀、具有代表性，过程中防止样品污染；特殊品种乡土植物需单独采样、保存并记录采样位置。2)实验室分析检测技术要求 a)土壤微生物基因及活性测定：土壤微生物 DNA，测定方法采用 16S/18S/ITS 扩增子测序，按照 GB/T 30989 执行；土壤微生物呼吸、土壤微生物生物量，按照 GB/T 32720、GB/T 32723 执行。b)植物测定：铅、镉、铜、锌、锑、汞、砷、锡、镍、钨含量。c)土壤测定：pH、有机质、全磷、全钾、水解性氮、速效磷、速效钾等养分指标以及重金属铅、镉、铜、锌、锑、汞、砷、锡、镍、钨含量。测定方法按照 GB/T 4325.4、GB/T 4325.5、GB/T 4325.24、GB/T 6682、GB/T 17134、GB/T 17136、GB/T17138、GB/T17139、GB/T17140、LY/T1228、LY/T1232、LY/T1234、LY/T 1237、LY/T1239 执行。d)水质测定：根据实际需要确定检测种类，测定方法按照 GB 3838 执行。4.4 技术实施流程 植物-微生物互作土壤修复技术实施流程如图 1 所示：全国团体标准信息平台 5 图图 1 植物植物-微生物互作土壤修复技术实施流程微生物互作土壤修复技术实施流程 全国团体标准信息平台 5 植物-微生物互作土壤修复技术实施要求 1)针对区域内不同地块情况，具体问题具体分析，选用相应的适用菌种和植物。2)立足生物手段，尽量避免过度依赖物理、化学、工程等手段。3)植物选择以乡土植物为主。引入外来物种需按照 HJ 624 进行环境风险评估，经评估确定没有生态风险的外来物种方可引入。4)微生物菌剂以液态为主，施用可采用表面喷淋法，有条件的也可利用灌溉过程随水施用。5)应选择具有代表性的地块进行试验，并收集相关详细