[发明专利]一种氮磷钾肥联合降低水稻籽粒铅含量的方法

说明书

本发明涉及一种氮磷钾肥联合降低水稻籽粒铅含量的方法，其特征是：在铅污染土壤中(土壤铅含量为300mg/kg，达到我国食用农产品产地土壤铅含量限值的3倍以上，属重度污染)，总施氮量为225kg/hm²(中水平施氮，以纯N计)，总施磷量为150kg/hm²(高水平施磷，以有效成分P₂O₅计)，总施钾量为100kg/hm²(低水平施钾，以有效成分K₂O计)。分三次施用，即分别在水稻栽秧前3天、栽秧后25天、抽穗前5天各施总施肥量的1/3。其实施效果与水稻生产的常规施肥方法比较，籼稻产量提高5.99％，粳稻产量提高6.96％，籼稻籽粒铅含量下降81.61％，粳稻籽粒铅含量下降77.68％。

技术领域

本发明为一种氮磷钾肥联合降低水稻籽粒铅含量的方法，属于农作物重金属污染防治技术。

背景技术

在所有重金属污染物中，铅(Pb)受到的关注程度是最高的，因为Pb用途广泛，已成为污染面积最大的金属元素。在地球上，几乎找不到没有被Pb污染的地方，甚至北极冰层的Pb含量是史前冰层Pb含量的10-100倍，而南极冰层的Pb含量比北极冰层高10倍。

过量的Pb对人体的中枢神经、红血球细胞、肾脏、心血管及男女的生殖系统等多种器官有毒害作用。长期试验表明，妊娠期及幼儿期接触较低剂量的Pb(血液Pb浓度为10-20μg/dl)，会对儿童的中枢神经系统造成不可逆转、不可治疗及伴随终身的损害，导致儿童智力下降，反应慢及注意力不集中等。据研究，24个月大的幼儿血Pb含量偏高，到10周岁时仍表现智力缺陷。由于Pb的毒害，7岁时表现的智力缺陷到18岁时能测出。近期的研究集中于低剂量的Pb对人的毒性，以前认为安全的剂量可能存在无临床症状的毒害，被称为“亚临床毒性”，如智力下降，神经传导速率降低，血红素合成减少，尿酸排泄异常等。国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer)已将Pb列为对人类可能的致癌物质。

在中国的工矿区及经济发达地区，随着人口数量的增加、工业及交通的快速发展、农用化学品的大量施用，农田土壤的重金属污染日趋严重。我国对二十多处采矿、冶炼及工业废水污染点的调查表明，一些地区的农田Pb污染非常严重，且面积和程度呈上升趋势，这些污染地区的水稻籽粒Pb含量达0.5-3.0mg/kg，全部超过国家卫生标准。据华东师范大学地理系研究，崇明岛公路两侧蔬菜样品中Pb含量超标率高达43.2％。南京环境科学研究所研究表明，沪宁高速公路两侧距路肩250米范围内，土壤和小麦已受到不同程度的Pb污染，土壤中Pb污染指数最大可达3.26，公路两侧小麦籽粒中Pb含量超标率达99％。中国科学院南京土壤所对江苏省8市28县的抽样检测表明，江苏省粮食(大米、小麦、面粉)Pb含量超标率为21.4％，局部地区超标率达66％。据中国科学院长沙农业现代化所1986-1988年的调查，湖南省主要工矿区稻田土壤Pb含量为52-1021mg/kg，比同类母质发育土壤的背景值高0.6-37倍。据各地抽样调查，北京、上海、沈阳、广州、南京等市工业区及污染区，儿童血Pb平均值普遍高于10μg/dl，部分地区达30μg/dl。

据研究，食用植物中的Pb是人体中Pb的重要来源。在重金属污染区，人体摄入的Pb有50-90％来源于食物，其中绝大部分来源于粮食和蔬菜。因此，Pb在土壤-水稻籽粒-人类系统中的迁移和累积受到高度关注。

水稻籽粒中的Pb浓度不但会受到土壤污染状况及水稻品种的影响，还会受到栽培技术的影响。在水稻生长过程中，施肥、水分管理等农艺措施会改变土壤的理化状况和水稻的生长状况，因而会改变土壤中Pb的存在状态和对植物的有效性，影响水稻对Pb的吸收及分配。有研究表明，不同的氮肥、磷肥、钾肥施用量及施用方法对水稻籽粒的Pb积累有不同的影响，但关于氮、磷、钾肥配合施用对水稻籽粒Pb积累的影响方面，未见报道。

本发明在申请人多年研究的基础上，公开了一种氮磷钾肥联合降低水稻籽粒铅含量的方法，既可以大幅度降低水稻籽粒的Pb含量，水稻产量也有明显提高。