针对镉污染菜地配施钝化剂的方法技术

本发明专利技术公开一种针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，通过土壤取样检测、蔬菜取样检测、钝化剂施用量计算、配制专用钝化剂四个步骤，依据土壤的总镉含量、有效态镉含量、蔬菜食用部分的镉含量、不同钝化剂钝化镉有效态的性能差异，提出合理选择钝化剂与用量的方法。针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，可科学高效的降低蔬菜的镉污染风险，保证农作物安全，本方法可实现定量施加钝化剂，节约成本，特别适合大规模的镉污染菜地土壤重金属污染治理。

Method of Applying Passivator to Cadmium Contaminated Vegetable Field

The invention discloses a method for applying passivator in vegetable field polluted by cadmium. Through four steps of soil sampling detection, vegetable sampling detection, calculation of passivator dosage and preparation of special passivator, according to the total cadmium content in soil, available cadmium content in vegetable edible part, and the performance difference of different passivators in passivating cadmium effective state, the rational selection and use of passivator are proposed. Quantitative method. This method can reduce the risk of cadmium pollution of vegetables scientifically and efficiently, and ensure the safety of crops. This method can quantitatively apply the passivator and save costs, especially suitable for large-scale cadmium-contaminated vegetable soil heavy metal pollution control.

【技术实现步骤摘要】
针对镉污染菜地配施钝化剂的方法
本专利技术属于农用地重金属污染治理领域，涉及针对镉污染菜地配施钝化剂的方法。
技术介绍
农田土壤污染中，以重金属污染最为普遍，亦最难治理。农田土壤遭受重金属污染后，重金属影响土壤理化性质，并且对植株产生毒害作用，其中有效态重金属可以被植物吸收，经由食物链在人体内富集，当重金属在人体内积累到一定含量时，就会严重威胁人体健康。特别是，蔬菜作为人类生活必不可少的食物，已有相关报道表明，中国菜地土壤中重金属的超标情况比大田严重，特别是镉污染较严重，而蔬菜受到的镉污染尤其严重。在修复重金属镉污染菜地土壤的技术研究与工程实施中，为降低土壤中镉有效态含量，规避镉通过植物被人体吸收，控制农业面源污染问题，采用钝化剂使重金属固定在土壤中是目前应用较广、效果较快的技术。但不可否认的是，在应用钝化技术以实现管控环境污染风险、提高生态安全指标时，由于对具体农田地块中土壤重金属污染现状、农作物食用部分中重金属超标问题、钝化剂的选择及用量缺乏全局的统筹，所以尚存在诸多问题。我国的农业发展中一直提倡测土施肥战略，即依据土壤肥力现状、农作物需肥特性，合理选择肥料种类与用量，避免由于肥料使用不当造成的土壤养分流失、土壤理化指标失衡、面源污染等情况。随着重金属污染农用地修复的发展需求，我们亦该提倡将“测土施肥”理念运用于土壤修复中，特别是应用于修复污染的菜地土壤。综上所述，在应用钝化剂修复镉污染菜地土壤时，应学习测土施肥理论，即依据土壤的镉污染现状、蔬菜中食用部分镉含量、钝化剂的钝化效果评价等，科学制定钝化修复方法，由此，本专利技术提出针对镉污染菜地测土配施钝化剂的方法。
技术实现思路
本专利技术是根据农田土壤中不同镉污染情况，精准配施钝化剂，达到土壤修复的目的。为实现本专利技术目的，所使用的技术方案为：一种针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，包括以下实施步骤：1）土壤取样检测；2）蔬菜食用部分取样检测；3）钝化剂施用量计算；4）专用钝化剂配制。优选地，所述的土壤取样检测采取土壤总镉含量和土壤有效态镉含量。优选地，蔬菜食用部分取样检测采取蔬菜食用部分总镉含量。优选地，所述钝化剂施用量计算采用以下公式：M=M最佳×ρ土×h×666.67m2/亩其中M表示待测菜地钝化剂使用量，单位为kg/亩；M最佳表示钝化剂的最佳施用量，单位为%；ρ土表示土壤的容重，单位为kg/m3；h表示土壤修复深度，单位为m。优选地，所述M最佳是通过实验室土培试验、盆栽实验和大田试验获得。优选地，所述的钝化剂采用石灰、泥炭土、高岭土、膨润土、沸石、生物炭、有机物质、磷酸二氢钾的一种或多种。本专利技术的有益效果为：1）根据不同土壤中所含有重金属镉的含量，以及能够被植株吸收的重金属镉含量，有针对性的配钝化剂进行修复，达到了针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，可科学高效的降低蔬菜的镉污染风险，保证农作物安全，本方法可实现定量施加钝化剂，节约成本，特别适合大规模的镉污染菜地土壤重金属污染治理。2）本专利技术根据多年的实践经验设计了钝化剂用量的具体公式，将镉污染土壤开展实验室土培试验、盆栽实验和大田试验等一系列实验结果，获得钝化剂最佳施用量，有针对性地达到修复目标。3）本专利技术钝化剂由天然物质构成，对土壤结果没有破坏，不会造成土壤板结，能够有效保持土壤的透气性，且不产生二次污染，钝化剂用量适宜，不会破坏土壤的酸碱结构，对土壤无毒副作用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术方案做进一步详细描述，下述说明仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限定。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料和试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂，购自试剂公司。本专利技术公开了一种针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，包括土壤取样检测、蔬菜食用部分取样检测、专用钝化剂配制、钝化剂施用量计算。所述的土壤及蔬菜可食部分取样检测包括以下步骤：（1）取样以计划样点为中心，土壤及蔬菜按照同点位同时采样法，参考相关标准确定采样区域并实施采样。（2）前处理参考相关标准，对土壤及蔬菜作前处理。（3）数据检测土壤酸碱度测定采用酸碱度计法；土壤总镉的测定采用石墨炉原子吸收分光光度法；土壤有效态镉的测定采用二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法；蔬菜食用部分中镉含量的测定采用石墨炉原子吸收光谱法；土壤容重的测定采用环刀法。检测技术按照相关标准执行。（4）数据分析参考相关标准，分析土壤样品总镉及有效态镉、蔬菜食用部分镉含量的检测数据。其中土壤总镉含量超过下表中的风险筛选值，但未超风险管制值。蔬菜中，叶菜食用部分的镉含量超过0.2mg/kg，豆类蔬菜、块根和块茎蔬菜、茎类蔬菜（芹菜除外）食用部分的镉含量超过0.1mg/kg，芹菜、黄花菜食用部分的镉含量超过0.2mg/kg，其他新鲜蔬菜食用部分的镉含量超过0.05mg/kg。表1农用地土壤污染风险筛选值与管制值（水田除外）单位：mg/kgpH≤5.55.5<pH≤6.56.5<pH≤7.5pH>7.5风险筛选值0.30.30.30.6风险管制值1.52.03.04.0所述的专用钝化剂配制包括以下步骤：（1）钝化剂选择可选择石灰、泥炭土、高岭土、膨润土、沸石、生物炭、有机物质、磷酸二氢钾等单一或复合材料。（2）钝化试验首先，取镉污染土壤开展重金属钝化修复实验室土培试验，钝化剂的施用量按照土壤质量的百分比含量进行梯度设计，定量施加钝化剂开展试验，获得最佳钝化剂的施用量（用M01表示，单位为%）。其次，取镉污染土壤开展重金属钝化修复盆栽试验，钝化剂的施用量以M01为基准施用量进行梯度设计，定量施加钝化剂开展试验，获得最佳钝化剂的施用量（用M02表示，单位为%）。最后，在镉污染菜地上开展钝化修复小区实验，小区土壤的质量为M1（单位为kg），小区钝化剂的施用量以M02为基准施用量进行梯度设计，定量施加钝化剂开展试验，获得钝化剂的最佳施用量（用M最佳表示，单位为%）。（3）施用量计算所述的钝化剂施用量计算如下所示：确定了大田试验结果中钝化剂的最佳施用量（用M最佳表示，单位为%），菜地中以表层土为修复深度h（单位为m），ρ土表示土壤的容重，单位为kg/m3，计算1亩农田的钝化剂施用量（用M表示，单位为kg/亩），公式如下：M=M最佳×ρ土×h×666.67m2/亩。实施例1广西河池市南丹县某菜地土壤，种植蔬菜种类为结球甘蓝。前期对表层土壤进行科学采样及样品预处理，作土壤pH值及土壤、结球甘蓝的镉含量检测。土壤pH值的测定采用《土壤pH的测定》（NY/T1377），土壤总镉的测定方法采用《土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法》（GB/T17141），土壤有效态镉的测定方法采用《土壤8种有效态元素的测定二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法》（HJ804），结球甘蓝中镉含量的测定采用《食品安全国家标准食品中镉的测定》（GB5009.15-2014），土壤容重的测定方法采用《土壤检测第4部分：土壤容重的测定》（NY/T1121.4-2006）。检测数据为：土壤pH值为6.08，土壤总镉含量为5.641mg/kg，土壤有效态镉含量为1.55mg/kg，结球甘蓝中镉含量为0.31mg/kg，土壤的容重为1.55×103kg/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，其特征在于，包括以下实施步骤：1）土壤取样检测； 2）蔬菜食用部分取样检测；3）钝化剂施用量计算；4）专用钝化剂配制。

【技术特征摘要】
1.一种针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，其特征在于，包括以下实施步骤：1）土壤取样检测；2）蔬菜食用部分取样检测；3）钝化剂施用量计算；4）专用钝化剂配制。2.根据权利要求1所述的针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，其特征在于，所述的土壤取样检测采取土壤总镉含量和土壤有效态镉含量。3.根据权利要求1所述的针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，其特征在于，蔬菜食用部分取样检测采取蔬菜食用部分镉含量。4.根据权利要求1所述的针对镉污染菜地配施钝化剂的方法，其特征在于，所述钝化剂施用量计算采用以下公...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永信，宋海农，杨崎峰，高坤，廖长君，林宏飞，张德明，黄锦孙，蒋林伶，涂春艳，张涛，
申请(专利权)人：广西博世科环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45