[发明专利]一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂及应用

说明书

本发明公开了一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂，包括以下原料：改性纳米碳黑、蒙脱石、钙镁磷肥、风化煤、赤泥。本法发明药剂将不同性质的吸附、络合材料组合，通过吸附、络合、沉淀相互协作配合，强化了重金属的钝化效果，显著提高了重金属钝化效率，降低了重金属的生物有效性，缓释钝化效果持久稳定；本发明药剂受污染土壤条件影响小，并且具有改良和增强土壤肥效的作用，不会造成二次污染，所用材料成本低廉、安全可靠，具有良好的社会、环境效益。

技术领域

本发明涉及农田土壤重金属污染防治和环境保护学领域，更具体的说是涉及一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂及应用。

背景技术

我国近些年正处于快速发展期，工业的发展蒸蒸日上，不可避免的带来了严重的土壤污染问题。

镉、铅和汞等重金属是植物的非必需元素，而且对植物生长具有毒害作用，是作物生长和食品安全的重要重金属污染物。这些有毒重金属在食品中过量积累，进而进入食物链，严重威胁人体健康。根据农业部稻米及制品质量监督检验测试中心2002年和2003年对我国各地稻米质量安全普查的结果，稻米的质量安全问题之一是镉、铅等重金属超标，超标率均超过10％。工业″三废″、有色金属矿业和污灌等极易导致土壤有毒重金属含量过高，易导致植株吸收过量，是植株或作物重金属积累的最主要来源。为此，各国都对土壤和食品(或是粮食)的重金属允许含量设有严格的限制标准，比如，我国谷物中镉限制含量为0.2mg/kg，铅为0.2mg/kg和汞0.02mg/kg。

植物性食物，包括稻米、大小麦等，其所含有或积累的镉、铅和汞等主要由根系从土壤中吸收，并经蒸腾流到达地上部，最终在收获部位积累。研究表明，土壤镉、铅和汞的含量，特别是有效态含量(即能够被根系所吸收)是影响根系吸收土壤镉、铅和汞的关键因素。因此，通过各种农艺措施降低和控制土壤有效态镉、铅和汞一直是国内外的研究热点课题，但是目前均没有发现一种有效且不良反应少的方法，比如，在酸性和偏酸性土壤上，通过施用石灰提高土壤pH值，可显著降低土壤镉、铅和汞的有效性，最终降低根系对这些重金属的吸收。然而，施用石灰同样存在很多副作用，比如施用石灰，土壤pH升高导致这些重金属有效降低的同时，也导致多种微量元素如铁、锰、锌等必需元素含量大幅下降，极易引起作物缺素和生长不良；另一方面，由于不同地区、不同土壤类型的pH值差异和pH缓冲能力差异均很大，石灰施用量难以精确控制。

鉴于此，本领域亟需开发出一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂，用于重金属污染土壤的作物种植。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂及应用，本本法发明药剂将不同性质的吸附、络合材料组合，通过吸附、络合、沉淀相互协作配合，强化了重金属的钝化效果，显著提高了重金属钝化效率，降低了重金属的生物有效性，缓释钝化效果持久稳定。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种控制土壤重金属物质向作物转移的药剂，包括以下原料：改性纳米碳黑、蒙脱石、钙镁磷肥、风化煤、赤泥。

优选地，包括以下重量份原料：改性纳米碳黑5-10份、蒙脱石40-60份、钙镁磷肥12-25份、风化煤20-35份、赤泥10-20份。

优选地，包括以下重量份原料：改性纳米碳黑8份、蒙脱石50份、钙镁磷肥20份、风化煤30份、赤泥15份。