[發明專利]一種在鎘污染土壤安全生產水稻的方法

有效

• 申請號: 201710520252.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107318548B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 上官宇先;秦魚生;喻華;陳琨;曾祥忠;樊紅柱;郭松
• 申請（專利權）人: 四川省農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: A01G22/22
• 分類號: A01G22/22;A01C21/00;A01B79/02;C05G1/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 秦力軍

本發明公開一種在鎘污染土壤安全生產水稻的方法，涉及作物栽培領域，包括向鎘污染的稻田土壤中施用由尿素、磷銨和硫酸鉀組成的礦質肥料，用以阻控水稻籽粒對鎘元素的吸收；向鎘污染的稻田土壤中施用鐵肥，抑制鎘元素與水稻中轉運蛋白的結合，降低稻米中鎘元素含量；向鎘污染的稻田土壤中施用土壤調理劑，降低土壤有效鎘含量和水稻秸稈中的鎘元素向水稻籽粒的轉移比例；本發明方法通過使用大量元素肥料、中量元素肥料以及土壤改良劑從鎘元素活性、土壤鎘含量以及水稻鎘遷移三方面保證水稻在鎘污染土壤的安全生產，不但效果好，而且成本低，施用簡便，經濟效益顯著。

技術領域

本發明涉及作物栽培領域，尤其涉及在鎘污染土壤上進行水稻安全生產的技術。

背景技術

重金屬鎘(Cd)具有致癌、致畸、致突變等危害，是各國優先控制的污染物之一，其污染在世界范圍內廣泛存在且日益加劇。鎘在土壤中的活性較高，在土壤-植物系統間遷移能力較強，易造成農作物及水環境污染，并通過食物鏈傳遞進入動物和人體造成危害。據統計，全世界每年向環境中釋放的鎘達30,000噸左右，其中82％-94％會進入土壤中，我國每年由工業廢棄物排放到環境中的鎘總量約680余噸。鎘是我國土壤中最主要的重金屬污染物，據估算，我國僅鎘污染的耕地就有8,000萬畝左右。在一些污染嚴重的地區，稻田有效鎘含量甚至是國家標準值的26倍。土壤鎘污染問題已成為制約我國經濟和社會可持續發展的重大環境問題之一，其污染防控、預測預警已迫在眉睫。

鎘是人體非必需元素，鎘可以通過呼吸、飲食或其他途徑進入人體，當人體內鎘濃度達到一定限度時，就會引發鎘中毒[58]。鎘可以和人體內部分蛋白質分子集合，抑制許多酶的活性，進而影響腎臟、肝臟器官中酶系統的正常功能[60]。鎘還具有致癌致畸變作用，可以直接導致中毒嚴重者死亡。慢性鎘中毒可以損傷也可引起貧血[61]。自從1955年日本發現二次大戰后富山縣出現的骨痛病為長期食用含Cd食物和飲用含Cd水所致以來，Cd污染問題開始引起了人們越來越多的關注，并進行了大量的研究。1971年的國際會議上Cd被列為環境污染中最為危險的五種物質之一。

鎘是生物毒性最強的重金屬元素之一，在上壤中的化學活性強、毒性持久，容易通過食物鏈的富集作用危害人類健康。近些年來，以湖南為首的多批次大米被檢出鎘超標，頻現的“鎘米”事件，又將土壤重金屬鎘污染推向了風口浪尖。鎘是使農田受污染最普遍、生物毒性最強的重金屬元素，它在環境中的化學活性強、賦存形態多、移動性大、毒性持久，容易通過食物鏈的富集作用危及人類健康。因此，再全面地了解土壤重金屬鎘污染現狀的基礎上，開展鎘的污染的地球化學行為研究，并采用各種方法控制和減少鎘對人體的危害，保證四川省的糧食安全，實現全省土壤的可持續利用具有重要意義。

根據環境保護部和國土資源部在2014年發布的全國土壤污染狀況調查公報所述，全國土壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂。全國土壤總的點位超標率為16.1％，其中耕地土壤點位超標率為19.4％。從污染物超標情況看，鎘污染物點位超標率為7.0％，是土壤中首要的污染物，而對于四川省而言，污染情況更加不容忽視，全省土壤總的點位超標率為28.7％，鎘污染物點位超標率為20.8％，遠遠高于其它污染物。而土壤主要的污染地區為：攀西地區、成都平原區、川南地區，尤其以成都平原為代表，目前的研究表明，成都平原經濟區農田土壤Cd含量整體處于輕度-中度污染水平(李冰,2014.)，成都平原經濟區重金屬Cd生態風險較高，Cd的風險指數在各地均超過1，是全區生態風險最高的重金屬。并且由于大氣干濕沉降和化肥的不合理使用，土壤表層Cd含量會持續增加，年均增長0.006mg/kg。土壤酸化速度明顯，pH值年均降低0.02，這也在一定程度上加劇了土壤中鎘的毒性效應(湯奇峰,2007.)。因此開展四川省的鎘污染土壤中鎘的相關污染研究十分必要。