[发明专利]一种基于土壤重金属DTPA提取态含量的水稻籽粒重金属污染风险预测方法

摘要

本发明属农产品质量安全技术领域，具体涉及一种基于土壤重金属DTPA提取态含量来预测水稻籽粒重金属积累量的模型预测方法，本发明的技术要点是用0.005MDTPA提取并测定土壤的重金属提取态含量，同时取样测定相应土壤上所产稻米中的重金属含量，重金属种类主要针对目前国内稻米污染风险较大的As、Cd、Cr、Cu、Pb和Ni，然后对数据进行分析并建立预测模型，通过预测模型进行风险预测，将预测的数据与FAO/WHO规定的标准或国家规定的无公害大米标准比较，预测该地区种植稻米的重金属污染风险，目的在于提供一种绿色环保、操作方便、可靠性高的水稻籽粒重金属污染风险预测方法，从而为安全优质稻米生产基地选择及在生产上预先采取相应配套技术等提供依据。

主权项

一种基于土壤重金属DTPA提取态含量的水稻籽粒重金属污染风险预测方法，其特征在于：主要由以下步骤构成：（1）取样和预处理：连续两年采集在不同地区的晚粳主产区的土壤和水稻稻穗样品，采样点均为当地有代表性的田块，水稻品种系当地主栽品种，采样时间为水稻成熟期，各点随机取样，同时取表层土壤，所取稻穗在室内自然风干30天后，脱粒，用试验用脱糙机脱成糙米，后用试验用精米机碾成精米，精米于恒温箱中70℃烘45h‑49h至恒重，用不锈钢粉碎机粉碎成精米粉，过100目筛，所取土壤样品于自然室温下风干，去除小石块、水稻根系等杂质后，人工磨细，通过100目筛；（2）样品重金属提取：采用干灰化法提取精米粉中的重金属：每份精米粉样品称1.5000g放入30ml坩埚中，将样品置于马弗炉中550℃灰化9‑11 h，打开炉门，冷却后取出，加入2ml的HCl充分溶解，用去离子水稀释至25ml，用定量滤纸过滤后待测，用0.005 M DTPA提取土壤中的重金属，用电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定As、Cd、Cr、Cu、Pb和Ni含量，用pH计测定土壤pH，水:土比为2.5:1；（3）数据分析和建立预测模型：对步骤（2）中的数据进行方差分析，通过线性回归分析和方程拟合，稻米重金属含量与土壤重金属DTPA提取态含量的关系可用线性回归方程拟合，基于土壤重金属DTPA提取态含量x来预测水稻籽粒重金属含量y，建立预测模型：As:   y = 0.0389+0.4639x  (R2 = 0.6700, p＜0.01 )Cd:   y = 0.0043+1.4196x  (R2 = 0.7667, p＜0.01 )Cr:   y =0.0692+0.6315x   (R2 = 0.7059, p＜0.01 )Pb:   y =‑0.2227+0.1018x  (R2 = 0.7213, p＜0.01 )Ni:   y =0.4395+0.4846x   (R2 = 0.4709, p＜0.01 )Cu:   y =2.6195+0.4597x   (R2 = 0.4946, p＜0.01 )；（4）风险预测：采样取得土壤中重金属含量的实际数据，通过步骤（3）得到稻米中重金属含量的测试数据，根据测试数据与FAO/WHO规定的标准或国家规定无公害大米标准比较，预测该地区种植稻米的重金属污染风险。