[发明专利]一种镉污染农田上边生产边修复的方法

说明书

本发明公开了一种镉污染农田上边生产边修复的方法，属于污染土壤环境治理技术领域。所述方法包括：(1)在待修复土壤上间作东南景天和陵西一寸蚕豆；(2)在蚕豆苗期和开花期向蚕豆和东南景天叶面喷施镉活化剂，收获后将蚕豆和东南景天秸秆全部移除；(3)平整土地，施用镉钝化调理剂，并与耕层土壤混匀；(4)一周后，移栽水稻中浙优8号，整个生育期淹水处理，于分蘖期和孕穗期叶面喷施硒强化镉阻控剂，收获前一周排干水分，收获水稻后秸秆全部移除；(5)重复步骤(1)～(4)，直至土壤安全达标。本发明利用东南景天与蚕豆间作，然后与水稻轮作，配合多种农艺和强化措施，在保障作物安全生产的同时完成对镉污染土壤的修复。

技术领域

本发明涉及污染土壤环境治理技术领域，具体涉及一种利用蚕豆/东南景天间作结合水稻轮作的边生产边修复镉污染农田的方法。

背景技术

我国农田受镉污染严重，且面积逐年增加，程度日益加剧，成为当前面临的严峻环境问题之一。镉元素移动性强，生物富集系数大，易被吸收且毒性持久。农田中的镉影响植物生长，降低作物产量和品质。而且，作物可食部积累的镉会通过食物链最终进入人体，危害人类健康。因此，如何治理镉污染土壤，减少其在作物可食部的富集，提高粮食产质量，引起了世界的普遍关注。

植物修复利用绿色植物转移、容纳或转化环境中的污染物，使其对环境无害，是一种资源节约且环境友好的原位修复技术。目前发现的镉超富集植物种类繁多，如东南景天、龙葵、印度芥菜等。然而，这些镉超富集植物都不同程度存在着生长缓慢、植株矮小、地上部生物量较小，对土壤类型和气候条件要求较严格等弱点制约着其在农田修复中的大规模应用。

单纯的植物修复需要花费数十年的时间，而且要中断农业生产，这对人口众多，人均耕地面积较少的我国来说是不现实的。水稻是我国主要的粮食作物，占全国粮食种植面积的四分之一，其安全生产问题不容忽视。农田中的镉易被水稻吸收，运输并最终积累在稻米内，导致稻米镉超标等粮食安全问题。因此，开发一种简单高效，兼具经济和社会效益的稻田镉污染边生产边修复技术具有重要意义。

专利文献CN111408621A公开了在镉污染土壤上边生产边修复的技术方法，所述技术方法以低累积水稻、生物质高粱和超富集植物东南景天这三种作物进行无缝衔轮作，形成闭合循环修复周期；在早稻生产期，施用土壤改良剂调节耕地土壤质量，钝化重金属；在种植高粱和东南景天的修复期，施土壤镉活化剂和镉污染土壤复合微生物修复剂，强化了土壤镉的快速移除。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单有效，兼具经济和社会效益的稻田镉污染边生产边修复技术，在保障作物安全生产的同时，对污染土壤进行修复。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种镉污染农田上边生产边修复的方法，包括以下步骤：

(1)在待修复土壤上种植东南景天，同时直播陵西一寸蚕豆进行间作；

(2)在蚕豆苗期和开花期向蚕豆和东南景天叶面喷施镉活化剂，培育至收获，然后将蚕豆和东南景天秸秆全部移除；

(3)平整土地，施用镉钝化调理剂，并与耕层土壤混匀；

(4)一周后，移栽水稻中浙优8号，整个生育期淹水处理，于分蘖期和孕穗期叶面喷施硒强化镉阻控剂，培育至收获，收获前一周排干土壤水分，收获水稻后秸秆全部移除；

(5)重复步骤(1)～(4)，直至土壤安全达标。

本发明的技术方案中，以种植一次蚕豆/东南景天间作-水稻轮作为一个循环，一个循环周期为一年，蚕豆种植期为6-7个月，接下来5-6个月种植水稻。