[发明专利]一种降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂及其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂及其制备方法及应用。每1L所述降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂包含：磷酸二氢钾40‑75g、十二烷基苯磺酸钠10‑15g、硫代硫酸钠150‑200g、胱氨酸50‑80g、柠檬酸20‑35g、纳米硅40‑60g、硫酸锰20‑40g和乙酸异戊酯5‑10g。本发明通过添加硫代硫酸钠含硫化合物、胱氨酸含硫营养分子结合水稻生产必需的磷、钾、硅等大量元素及离子通道调控锰微量元素，通过诱导水稻体内硫基类物质合成与重金属离子络合、离子通道调控、竞争抑制吸收等多种方式结合，达到减少稻米重金属累积的效果。通过添加十二烷基苯磺酸钠和乙酸异戊酯成分，可促进水稻对氨基酸、硫代硫酸钠、硅、锰等成分的有效吸收，大大提高叶面剂有效成分的应用效率和重金属镉砷阻控效果。

技术领域

本发明属于植物生长调节剂技术领域，特别涉及一种降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂及其制备方法及应用。

背景技术

镉砷重金属元素具有很强的生物毒性，中国耕地土壤点位的污染物超标率为19.1%，其中镉、砷的超标率为10%左右，是我国土壤重金属的的主要污染物。水稻具有富集重金属镉砷的特性，我国人民日常以大米为主粮，稻米重金属镉砷超标已成为我国粮食安全生产的主要障碍，严重威胁到人们的身体健康。当前解决重金属污染稻田稻米安全生产主要通过以下几种方式：（1）土壤钝化修复措施，通过降低土壤中有效镉砷含量，以降低大米中镉砷的累积，该方法存在操作麻烦，成本高及土壤二次污染风险等问题；（2）低累积品种筛选，如培育抑制镉砷吸收的水稻品种，以降低大米镉砷含量，该方法，育种周期长，且培育的品种，大米品质不能兼顾。（3）通过农艺措施淹水管理的方法，淹水可以降低土壤镉活性但又提高土壤砷活性促进稻米砷吸收累积，二者不能同时兼顾，其次水分管理方法在很多山区及缺水地区很难保障水的供应，因此实施起来难度较大；（4）叶面阻控技术，通过叶面喷施叶面阻控剂改变重金属在植株体内的分配，抑制重金属向农产品可食部位运输，降低农产品中重金属含量，该方法具有成本低、环境友好、无二次污染、高效增产，有大面积应用于中轻度重金属污染稻田稻米安全生产的潜力。

当前，叶面阻控剂主要有硅类、硒类、铁锌微量元素类叶面阻控剂，这些类型叶面阻隔剂还存在效果不稳定，工作机理不明确，部分叶面阻控剂如硒类、铁锌微量元素类只能针对轻度镉污染稻田应用，而对砷作用效果不佳。同时，当前多数叶面阻控剂直接溶于水后喷施到水稻叶面上，未能有效的吸附在水稻叶面蜡质层上而流失，造成有效成分流失浪费应用效率低、效果差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂及其制备方法及应用，进一步提高叶面阻控剂的应用效果。

为实现上述目的，本发明提供了一种降低稻米镉砷含量的叶面阻控剂，每1L叶面阻控剂加入如下重量份成分：磷酸二氢钾40-75g、十二烷基苯磺酸钠10-15g、硫代硫酸钠150-200g、胱氨酸50-80g、柠檬酸20-35g、纳米硅40-60g、硫酸锰20-40g和乙酸异戊酯5-10g。先用水将各组分溶解后再配制叶面阻控。

硫是植物必需的营养元素，参与含硫氨基酸和蛋白质的合成、光合作用、呼吸作用、脂类合成、生物固氮、糖代谢等重要生理生化过程。叶面喷施硫可以诱导水稻硫基类物质( 如谷胱甘肽、植物螯合态、非蛋白巯基化合物)合成并与重金属离子形成络合物降低重金属向可食部位的转运。

优选的，每1L叶面阻控剂加入如下重量份成分：磷酸二氢钾45-70g、十二烷基苯磺酸钠12-15g、硫代硫酸钠155-185g、胱氨酸50-70g、柠檬酸20-35g、纳米硅50-55g、硫酸锰20-25g和乙酸异戊酯8-10g。

本发明的另一个技术方案：一种叶面阻控剂的制备方法，包括如下步骤：

A、先将上述各种固态化合物分别用水溶解，各物质保持接近溶解度溶解；

B、将硫代硫酸钠溶液缓缓加入柠檬酸溶液中，边倒入边搅拌，完全混合均匀，得到混合液B；

C、将硫酸锰溶液倒入混合液B，边倒入边搅拌，完全混合均匀，得到混合液C；