一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法技术

本发明专利技术属于农业技术领域，提供了一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，包括以下步骤：水稻移栽前在土壤中施入钝化调理剂，钝化调理剂与表层的土壤充分混匀；在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂。通过在As、Pb复合污染土壤中添加土壤重金属钝化调理剂，并种植低吸收水稻品种及喷施叶面阻控剂，能够保障农产品可食部分的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法
本专利技术属于农业
，涉及一种农田土壤的处理方法，尤其是涉及一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法。
技术介绍
随着工农业的快速增长，由人类活动产生的环境问题日益严重，而重金属污染是其中最受关注的。土壤中重金属很难被降解，且会通过土壤-植物系统影响农作物品质，进而通过食物链在人体内累积危害人体健康。由于As和Pb在性质以及土壤中存在形态的差异致使同时治理As、Pb污染农田土壤，实现农田系统Pb和As的有效控制及安全利用，成为亟需解决的难题。考虑到我国耕地资源紧张，在污染农田土壤上生产重金属含量不超标的安全农产品成为了适合我国当前实际情况的治理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法。为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，包括以下步骤：水稻移栽前在土壤中施入钝化调理剂，钝化调理剂与表层的土壤充分混匀；在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述钝化调理剂由20～35质量份磷酸氢二铵和65～80质量份铁基生物炭组成。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述铁基生物炭的制备方法为：将水稻秸秆洗净、风干后研磨成秸秆粉末；将步骤1)得到的秸秆粉末与磷酸二氢钾以10:1～2的质量比混合制成混合粉末，并将混合粉末在氮气氛围中在200℃、300℃、400℃及500℃温度下各裂解1h得到改性生物炭；步骤2)得到的生物炭冷却后，加入以Fe计含量为2wt％的硫酸亚铁，充分混拌后干燥得到铁基生物炭。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述秸秆粉末的粒度为200～300目；所述磷酸二氢钾的粒度为200～300目。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述步骤2)中，将步骤1)得到的秸秆粉末与电气石和磷酸二氢钾以10:2:1～2的质量比混合制成混合粉末，并将混合粉末在氮气氛围中在200℃、300℃、400℃及500℃温度下各裂解1h得到改性生物炭。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述电气石的粒度为600～800目。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述钝化调理剂以0.45kg·m-2计施入土壤中，与表层深度为20cm以上的土壤均匀混合。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述生理阻控剂为含硒生理阻控剂或含锌生理阻控剂。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述钝化调理剂于水稻移栽前7～10天施入土壤中。在上述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，所述生理阻控剂每间隔10天喷施一次，每次喷施量以0.5～1g·m-2计。与现有的技术相比，本专利技术的优点在于：通过在As、Pb复合污染土壤中添加土壤重金属钝化调理剂，并种植低吸收水稻品种及喷施叶面阻控剂，能够保障农产品可食部分的安全。土壤重金属钝化稳定化调理剂能降低土壤重金属活性，减少作物的吸收，低吸收品种因品种特性，对重金属的吸收能力弱，叶面阻控剂可以有效阻止重金属从植株的茎叶向籽粒中转移。采用磷酸氢二铵和铁基生物炭复配制成钝化调理剂，能够对土壤中的As和Pb复合污染具有良好的钝化效果。其中，二价铁改性的铁基生物炭，二价铁在水稻根部被氧化形成根表铁膜，有效阻控重金属向植物地上部分迁移。通过磷酸二氢钾改性生物炭，一方面提高了生物炭的比表面积，使其具有更强的吸附能力，另一方面磷酸二氢钾在高温中形成偏磷酸钾附着于生物炭表面，其中活性官能团与土壤中的As等重金属形成金属螯合物并吸附在生物炭载体上，从而加强对可溶性As的固定作用。在本专利技术另一实施方案中，生物炭与一定量的电气石和磷酸二氢钾加热，电气石是一种硼硅酸盐结晶体，并且可含有铝、铁、镁、钠、锂、钾等元素，能够吸附重金属，并与重金属进行离子交换，形成稳定化合物，尤其对Pb等重金属的吸附具有较好的效果；高温下生物炭的孔隙打开，电气石与生物炭结合，从而更好地达到对复合污染的治理。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行进一步说明。实施例一一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，包括以下步骤：S1铁基生物炭的制备S11将水稻秸秆洗净、风干后研磨成粒度为200～300目秸秆粉末；S12将步骤S11得到的秸秆粉末与磷酸二氢钾以10:2的质量比混合制成混合粉末，磷酸二氢钾的粒度为200～300目，并将混合粉末在氮气氛围中依次在200℃、300℃、400℃及500℃温度下各裂解1h得到改性生物炭；S13步骤S12得到的生物炭冷却后，加入以Fe计含量为2wt％的硫酸亚铁，充分混拌后干燥得到铁基生物炭。S2钝化调理剂的制备将35质量份磷酸氢二铵和65质量份铁基生物炭充分混合组成钝化调理剂。S3土壤重金属钝化处理水稻移栽前7～10天在土壤中施入钝化调理剂，施入量以0.45kg·m-2计，钝化调理剂与表层深度为20cm以上的土壤充分混匀，移栽水稻至施有钝化调理剂的土壤中，并进行水稻培育。S4生理阻控剂在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂，生理阻控剂每间隔10天喷施一次，每次喷施量以0.5～1g·m-2计。生理阻控剂选用含硒生理阻控剂。实施例二一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，包括以下步骤：S1铁基生物炭的制备S11将水稻秸秆洗净、风干后研磨成粒度为200～300目秸秆粉末；S12将步骤S11得到的秸秆粉末与磷酸二氢钾以10:1的质量比混合制成混合粉末，磷酸二氢钾的粒度为200～300目，并将混合粉末在氮气氛围中依次在200℃、300℃、400℃及500℃温度下各裂解1h得到改性生物炭；S13步骤S12得到的生物炭冷却后，加入以Fe计含量为2wt％的硫酸亚铁，充分混拌后干燥得到铁基生物炭。S2钝化调理剂的制备将20质量份磷酸氢二铵和80质量份铁基生物炭充分混合组成钝化调理剂。S3土壤重金属钝化处理水稻移栽前7～10天在土壤中施入钝化调理剂，施入量以0.45kg·m-2计，钝化调理剂与表层深度为20cm以上的土壤充分混匀，移栽水稻至施有钝化调理剂的土壤中，并进行水稻培育。S4生理阻控剂在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂，生理阻控剂每间隔10天喷施一次，每次喷施量以0.5～1g·m-2计。生理阻控剂选用含锌生理阻控剂。实施例三一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：水稻移栽前在土壤中施入钝化调理剂，钝化调理剂与表层的土壤充分混匀；在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：水稻移栽前在土壤中施入钝化调理剂，钝化调理剂与表层的土壤充分混匀；在水稻苗期、分蘖期和有穗分化期喷施生理阻控剂。


2.如权利要求1所述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，其特征在于：所述钝化调理剂由20～35质量份磷酸氢二铵和65～80质量份铁基生物炭组成。


3.如权利要求2所述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，其特征在于，所述铁基生物炭的制备方法为：
1)将水稻秸秆洗净、风干后研磨成秸秆粉末；
2)将步骤1)得到的秸秆粉末与磷酸二氢钾以10:1～2的质量比混合制成混合粉末，并将混合粉末在氮气氛围中在200℃、300℃、400℃及500℃温度下各裂解1h得到改性生物炭；
3)步骤2)得到的生物炭冷却后，加入以Fe计含量为2wt％的硫酸亚铁，充分混拌后干燥得到铁基生物炭。


4.如权利要求3所述的一种农田土壤As、Pb复合污染安全利用的方法，其特征在于：所述秸秆粉末的粒度为200～300目；所述磷酸二氢钾的粒度为200～300目。


5.如权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙叶芳，杨萌，闻秀娟，戴余有，
申请(专利权)人：绍兴市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33