[发明专利]降镉复合肥及其施用方法

说明书

本申请涉及一种降镉复合肥及其施用方法，降镉复合肥包括深施肥与面施肥；深施肥与面施肥分别为以下一种且相异：正胶体肥用于产生正电胶体以使被氯离子活化的粉砂质表面的电性由负转正；负胶体肥用于产生负电胶体以将被钝化的含镉重金属的氢氧化物和氧化物结合形成铁锰结核后沉降到土壤下层。本申请提出了一个降镉技术的核心理念，就是使镉与土壤不亲和，从而使土壤耕作层由富集层变为反富集层，这样就可以使镉自动疏离土壤耕作层，随着水份下渗而渗入心土层，进而解决土壤镉污染问题，实现了以肥降镉，不增加施肥成本，从根本上解决降镉达标的问题，达到标本兼治的目标，具有成本低及降镉技术稳定的优点，且降镉过程中能保持生产，易于推广。

技术领域

本申请涉及降镉领域，特别是涉及降镉复合肥及其施用方法。

背景技术

发明人在超过30年经验的农田一线工作中发现，土壤镉在耕作层富集与流经耕作层的水和空气的镉截留有关。通常流入稻田的水的镉浓度低于0.005毫克/升，如果土壤没有镉富集机制，即便灌溉水源的镉超标50倍，土壤镉含量也不致超标。所以土壤镉超标首先是由土壤吸附和把持镉的能力决定的。即先有镉富集的土壤化学机制的形成，然后才有污染物超标。无论是来源于大气中的镉还是来源于水源的镉，最终还是归结于土体，如果镉没有被地表径流和地下水带走，那就一定被土壤截留了，被截留的部分是由于输入大于输出造成的。这个输入量与输出量的比值就是富集系数。富集系数大于1就是正富集，富集系数小于1就是负富集。如果是负富集，污染量就是再提高50倍土壤镉也不会超标。

土壤镉富集公式如下：

土壤镉含量＝土壤初值+富集系数×年流输入量×时间……(1)

从上述公式(1)可以看出，如果富集系数为负值，污染强度比现实水平高数十倍，土壤镉含量也会逐年减小。由此可见，改变土壤镉富集系数是降低土壤镉的关键因素。

假定土壤镉富集系数是10，当流入土体的水的镉含量只有0.0005毫克/升(低于饮用水允许值的1/20)，这样非常洁净的水也会使土壤镉超标，按上述公式(1)计算，镉含量只有0.0005毫克/升的水灌溉20年，土壤镉的含量也会提高0.1PPm，按地壳镉的平均丰度0.2计算，就是说20年后土壤镉也会超过0.3PPm。这就是说，不是单纯的污染，而是污染物数量与镉富集系数的同步提高，这两因素的交互作用导致了目前土壤镉超标问题。镉在土壤中的活性分量为50％左右，如果没有镉富集机制将是很容易被水带走的，只要将镉富集机制钝化或消除，活化出来的镉就无处安身，镉就只能被地下径流和地面径流带走。所以，将镉移出土体，并不是研发技术要干的活，关键是消除镉富集机制才是研发技术要做的。但是，目前很多降镉技术思路所做的正好相反。如施入镉钝化剂，在短期内是降低了镉的活性，但增加大了土壤的镉富集系数，增大了镉污染风险，长期这样做效果适得其反。

因此，将镉富集机制钝化或消除，就是发明人需要寻找的降镉技术目标。降镉的关键技术不是拿走土壤中的镉，不是将土壤中活性的镉钝化为没有活性的镉，而是钝化土壤的镉富集机制，封闭镉的富集位点才是研发技术的核心。把土壤富集镉的能力消除了，一切问题都迎刃而解。这好比人们研究金属导电，开始时只考虑电子运动，后来人们才知道电子离开后形成的空穴的移动也形成电流，空穴退后一步就等于电子向前一步，两者是相反关系。这个原理与降镉是类似的。

研究表明，施肥可以改变土壤的镉富集系数，因而通过施肥可以降低土壤中的镉。在我国改革开放的初期，农业还是靠有机肥为主，化肥使用量非常少，那时土壤的镉富集系数还是为负数。据怀化市第二次土壤普查结果表明，在80年代以前，怀化市土壤镉含量低于地壳的平均水平，表现为一种反富集的倾向。80年代以后，由于大量含氯离子的化肥施入土壤，使原来对镉反富集的土壤变成了正富集，使镉富集倾向逆转了，由此导致农作物镉超标问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种降镉复合肥及其施用方法。