[發明專利]在有機污染土壤上生產安全農產品的方法

無效

• 申請號: 200810059804.3
• 申請日: 2008-02-04
• 公開（公告）號: CN101224466A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 朱利中;呂黎;徐遠遠
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/08;B09C1/10;C09K17/14;A01G1/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及安全農產品生產技術，尤其涉及一種在有機污染土壤上生產安全農產品的方法。

背景技術

土壤是植物生長的基礎，也是污染物的源和匯。各種有毒有害有機污染物(多環芳烴、多氯聯苯等)通過污水灌溉、大氣沉降、固體廢棄物填埋、農藥施用、油井開采等途徑進入土壤，導致土壤有機污染日益嚴重。多環芳烴是土壤中廣泛存在的一類具有“三致”效應的有機污染物。當前，我國土壤環境中多環芳烴的濃度已從μg/kg量級上升到mg/kg量級，檢出率從不到20％上升到80％以上，主要農產品中超標率達20％。多環芳烴等有機污染物進入土壤后，將直接影響植物的生長發育，導致農產品產量和質量下降；更重要的是，有機污染物可通過土壤-植物系統進入植物體內，并經食物鏈危害人體健康。因此，土壤有機污染會嚴重威脅農產品的安全。

我國人多地少，即使土壤被污染，仍需生產農產品，并保證其安全。事實上，許多農田土壤已受到不同程度的有機污染，但仍在生產農產品，一定程度上影響了人體健康。大量研究表明，根部吸收是有機污染物從土壤進入植物體內的主要方式，吸收積累的程度主要取決于土壤溶液中污染物的濃度。因此，在有機污染土壤上生產安全農產品的關鍵在于降低土壤溶液中污染物的濃度，阻止污染物從土壤遷移至植物體內；此外，減少土壤中有機污染物的揮發，也可減少植物莖葉對有機污染物的吸收。

國內外研究表明，表面活性劑尤其是陽離子表面活性劑能顯著增強有機污染物在土壤固相上的吸附，從而降低其在溶液中的濃度，同時減少土壤有機污染物的揮發。一些研究者還利用表面活性劑的增強吸附固定作用建造地下防滲層，減少污染物向地下水滲漏。但迄今，這一技術未被應用到安全農產品的生產。

發明內容

本發明的目的是提供一種在有機污染土壤上生產安全農產品的方法。

包括如下步驟：

1)將表面活性劑加入水中，加熱攪拌溶解，制得濃度為500～6000mg/L的表面活性劑溶液，冷卻至室溫后待用；

2)將配制的表面活性劑溶液直接加入到有機污染土壤中，以土壤干重計，土壤中表面活性劑的投加量為50～600mg/kg。

3)在土壤上種植農作物。

所述有機污染土壤中的有機質含量為0～5％，粘粒含量為5～40％。表面活性劑為：溴化十四烷基吡啶、溴化十二烷基吡啶、溴化十六烷基三甲基銨。以土壤干重計，土壤中表面活性劑的投加量優選為100～200mg/kg。

本發明的優點是將表面活性劑直接添加到有機污染土壤中，操作簡單；所需的是商品化陽離子表面活性劑，容易獲得；利用本方法生產的農產品中有機污染物含量下降顯著，效果明顯；相對于直接進行大規模土壤清洗工程，本方法不影響農業活動的正常周期，更為經濟實用。適用于在有機污染程度較輕的土壤上生產安全農產品。

附圖說明

圖1是CTMAB對茼蒿吸收積累PAHs的影響示意圖；

圖2是DDPB對茼蒿吸收積累PAHs的影響示意圖；

圖3是MPB對胡蘿卜吸收積累PAHs的影響示意圖；圖中1號土：菲初始濃度25mg/kg；2號土：菲初始濃度50mg/kg。

具體實施方式

下面通過實例來對本發明作進一步的闡述：

實施例1

在PAHs污染(菲濃度為50mg/kg)土壤中添加50mg/kg溴化十四烷基吡啶(MPB)，生產胡蘿卜。

將25mg溴化十四烷基吡啶溶于50mL水，并將溶液加入裝于盆缽的500g土壤中。同時設置未添加溴化十四烷基吡啶的空白對照。

將胡蘿卜種子直接撒入盆缽中，待發芽后進行間苗。按常規水肥管理程序在25℃溫室中培養100天，收獲胡蘿卜。

采集的胡蘿卜樣品經冷凍干燥儀干燥，用二氯甲烷和丙酮(體積比1∶1)混合液超聲萃取，后經旋轉蒸發、淋洗過硅膠柱等步驟濃縮凈化，甲醇定容，最后過0.22μm濾膜并用HPLC分析。

結果顯示，土壤中溴化十四烷基吡啶投加量為50mg/kg時，胡蘿卜皮和肉中的菲含量分別比未投加溴化十四烷基吡啶的對照降低了42.3％和52.6％，見圖3。

實施例2

在PAHs污染(菲濃度為50mg/kg)土壤中添加200mg/kg溴化十四烷基吡啶(MPB)，生產胡蘿卜。

將100mg溴化十四烷基吡啶溶于50mL水，并將溶液加入裝于盆缽的500g土壤中。同時設置未添加溴化十四烷基吡啶的空白對照。

將胡蘿卜種子直接撒入盆缽中，待發芽后進行間苗。按常規水肥管理程序在25℃溫室中培養100天，收獲胡蘿卜。