专利名称：一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法
技术领域：
本发明涉及一种肥料的施用方法，特别涉及一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法。
背景技术：
随着经济的快速发展、人口的激增以及工业化、城市化进程的加快，广东“菜篮子” 产地环境已遭到不同程度地破坏，相当数量的菜地土壤呈酸性。这些菜地普遍出现了重金属积累，特别是Cd含量明显高于土壤背景值，造成了该地区农产品重金属检出率很高，蔬菜特别是叶菜Cd含量超标现象时有发生，对人体健康和生态环境带来潜在的威胁，同时也成为蔬菜产业化发展的主要障碍因子。因此，关注蔬菜产品的安全性和质量，减少蔬菜的重金属污染，提高蔬菜品质，是目前亟待解决的问题。施肥是农业生产必不可少的一项增产措施，即使在污染土壤上亦是如此。目前普遍认为，合理施肥对提高农作物产量、改善农产品品质、提高土壤肥力等具有重要的作用， 还有利于缓解重金属对植物的胁迫作用。其中，氮肥是最主要的大量元素肥料，是农业生产上应用范围最广、施用数量最大的一类化学肥料，对提高农作物产量、改善农产品品质，都起着至关重要的作用。而且，氮肥在一定程度上会影响根际环境，导致土壤发生一系列的物理和化学变化，影响重金属在土壤中的吸附-解吸和形态转化，进而影响土壤重金属的生物活性及植物对重金属的吸收；对于复种指数高、土壤偏酸且缓冲性弱的南方菜地，上述影响尤为显著，且与氮肥种类与用量有关。因此，通过合理施用氮肥，改变土壤的理化性质、 降低土壤中重金属生物有效性，把科学施用氮肥与重金属污染土壤的改良利用有机结合起来，因地制宜地控制重金属污染，减少植物对重金属的吸收，对于保障农产品安全，保护和改善农田土壤环境以及发展可持续农业均有重要的实际意义。由于氮肥对土壤重金属的活性和有效性的影响复杂，涉及氮肥种类与施用量、土壤性质、重金属与植物类型以及环境条件等因素，现有的氮肥施用方法存在着很多缺陷，农户为追求高产而盲目地过量施用氮肥或偏施某种氮肥，往往忽略作物需氮特点、氮肥品种及土壤质量状况，致使肥料效益下降、菜地土壤理化性质不良，并可能导致重金属在土壤中的溶解度增加，促进蔬菜对重金属的吸收累积，食物链风险加大，对农产品品质及土壤质量带来了负面影响。因此，在Cd含量较高的酸性菜地上选择适宜的氮肥品种和施入合理用量，在获得高产的同时，有效阻控重金属进入叶菜体内，对于保障蔬菜安全品质，实现农民节本增收具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法。本发明所采取的技术方案是
一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，包括在酸性菜地上，待叶菜定苗后，根据叶菜生长周期，每5 10天淋施氮肥一次，第一次每亩淋施1. 6 2kg的N量，第二次每亩淋施2 2. 5 kg的N量和第三次每亩淋施2 2. 5 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4 3 kg的N量，所述氮肥为尿素、硝酸钙和硝酸铵中至少的一种。优选的，在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每7天淋施氮肥一次，第一次淋施1. 6kg的 N量，第二次每亩淋施2.0 kg的N量和第三次每亩淋施2.0 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4 的N量，所述氮肥为硝酸铵。优选的，在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每5或8天淋施氮肥一次，第一次淋施 2. Okg的N量，第二次每亩淋施2. 5 kg的N量和第三次每亩淋施2. 5 kg的N量，第四次每亩淋施3. 0的N量，所述氮肥为硝酸钙。优选的，在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每6天淋施氮肥一次，第一次淋施1.8kg的 N量，第二次每亩淋施2. 25 kg的N量和第三次每亩淋施2. 25 kg的N量，第四次每亩淋施 2. 7的N量，所述氮肥为尿素。 优选的，在酸性菜地上，待叶菜定苗后，第一次淋施1. 6kg的N量，第二次每亩淋施 2. 0 kg的N量和第三次每亩淋施2. 0 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4的N量，所述氮肥为硝酸铵、硝酸钙或尿素。本发明的氮肥施用方法，可显著降低叶菜中的Cd含量，得到的叶菜中，Cd含量均低于食品中污染物限量标准(GB 2762-2005)中规定的限值0.2 mg/kg，甚至低于要求更高的《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)规定的限值0.05 mg/kg。与常规方法相比，其Cd含量降低了 25. 6% 55.8%。与此同时，本发明的氮肥施用方法，能够改善菜地环境质量，减少叶菜中Cd含量，提高叶菜品质，能更好地满足市场对无公害、无污染农产品的需求，而且该方法针对性强，费用低廉，操作简单，实施方便，能够快速、有效地解决酸性菜地叶菜Cd超标问题，适于在中轻度Cd污染酸性菜地上大面积推广应用，具有良好的应用前景。
具体实施例方式一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，包括在酸性菜地上，待叶菜定苗后，根据叶菜生长周期，每5 10天淋施氮肥一次，第一次每亩淋施1. 6 2kg的N量， 第二次每亩淋施2 2. 5 kg的N量和第三次每亩淋施2 2. 5 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4 3 kg的N量，所述氮肥为尿素、硝酸钙和硝酸铵中至少的一种。本发明所述的酸性Cd超标土壤可参照如下标准
A、土壤Cd<0.20 mg.kg—1 (达到《国家土壤环境质量标准》(GB15618-1995) I类土壤)
B、土壤0.20 mg · kg—kCd ^ 0.3 mg · kg—1 (达到《国家土壤环境质量标准》 (GB15618-1995) II类土壤)
C、土壤Cd>0.3 mg.kg—1 (达到《国家土壤环境质量标准》(GB15618-1995)III类土壤) 下面结合实施例，进一步说明本发明。实施例1
于2009年9月在广州市郊pH=5. 08、Cd含量为0. 55 mg · kg-1和pH=6. 13、Cd含量为 1.14 mg· kg—1的两菜地同时种植上海青白菜，所有处理中均以磷酸二氢钙(2. 9 kg P2O5/ 亩)和硫酸钾(5 kg K2O/亩)做基肥一次性施入。
4
氮肥选择硝酸铵，总施用量8 kg N/亩，施用等N量的硫酸铵处理为对照；氮肥按 20%、25%、25%、30%的比例溶于水后淋施，分别在上海青白菜定苗后淋第一次，以后每7天淋一次，共4次淋完。两菜地田间管理措施完全一致。试验结果显示，在Cd含量为0. 55 mg -kg"1的菜地上，施用硝酸铵的上海青白菜地上部分产量为Mio kg·亩^Cd含量为0.036 mg.kg—FW，施用硫酸铵的上海青白菜地上部分产量为2203 kg ·亩―1，Cd含量为0. 067 mg · kg ^1Fff ；在Cd含量为1. 14 mg · kg-1的菜地上，施用硝酸铵的上海青白菜地上部分产量为2358 kg *亩^Cd含量为0.048 mg-kg <FW，施用硫酸铵的产量为21 kg ·亩―1，Cd含量为0. 099 mg · kg —FW。两菜地土壤理化性质差异较大，而施用硝酸铵后上海青白菜地上部Cd含量均低于《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中规定的限值0. 05 mg · kg ―1，而施用硫酸按的则超过了此限值，表明硝酸铵对于降低Cd超标菜地上叶菜Cd含量有良好的效果，且不受土壤性质限制。实施例2
于2010年8月在广州市郊pH=5. 08、Cd含量为0. 55 mg .kg—1的菜地上种植葵扇黑叶白菜(Cd低累积叶菜品种)和白尖叶苋菜(Cd高富集品种)，所有处理中均以磷酸二氢钙(4.0 kg P2O5/亩)和硫酸钾(7. 5 kg K2O/亩)做基肥一次性施入。氮肥选择硝酸钙，总施用量10 kg N/亩，施用等N量的碳酸氢铵处理为对照；氮肥按20%、25%、25%、30%的比例溶于水后淋施，分别在两种叶菜定苗后淋第一次，以后白尖叶苋菜每5天淋一次，葵扇黑叶白菜每8天淋一次，共4次淋完。两种叶菜田间管理措施完
全一致。试验结果显示，施用硝酸钙的白尖叶苋菜和葵扇黑叶白菜地上部分产量为4396 kg·亩—和 2546 kg·亩 <，Cd 含量分别为 0.039 mg · kg 禾口 0. 019 mg.kg—FW，施用碳酸氢铵的白尖叶苋菜和葵扇黑叶白菜地上部分产量分别为3892 !^，亩―1和23M !^，亩、 Cd含量分别为0. 067 mg -kg -1FW和0. 028 mg -kg -1FW。无论是对于Cd低累积还是高富集品种，施用硝酸钙后叶菜地上部Cd含量均有明显的降低效果，均低于《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中规定的限值0. 05 mg · kg ―1，而碳酸氢铵则有导致高富集叶菜品种地上部Cd含量增加的风险，说明硝酸钙对于降低叶菜地上部Cd含量有很好的效果，且不受叶菜品种限制。实施例3
于2009年8月在广州市郊pH=6. 70、Cd含量为0. 36 mg -kg"1菜地种植芥菜，所有处理中均以磷酸二氢钙(3. 4 kg P2O5/亩)和硫酸钾(8 kg K2O/亩)做基肥一次性施入。氮肥选择尿素，总施用量为9 kg N/亩，施用等N量的硫酸铵处理为对照；氮肥按 20%、25%、25%、30%的比例溶于水后淋施，分别在芥菜定苗后淋第一次，以后每6天淋一次， 共4次淋完。不同处理田间管理措施完全一致。试验结果显示，施用尿素的芥菜地上部分产量为3560 kg·亩^Cd含量为 0. 031mg · kg -1FW,低于《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中规定的限值0.05 mg - kg -1 ；施用硫酸铵的芥菜地上部分产量为3113 kg ·亩、Cd含量分别为 0. 059 mg · kg -1FW,不符合上述标准，
实施例4
5于2010年10月在东莞市郊pH=5. 63、Cd含量为0. 46 mg · kg—1的菜地种植生菜，所有处理中均按常规施肥方法，即在定苗后每隔2或3天淋施或撒施一次磷酸氢二铵和硫酸钾， 共计施入等量的磷酸氢二铵(4 kg P2O5/亩)和硫酸钾(8 kg K2O/亩)。设置硝酸铵、硝酸钙、尿素等处理，并设置碳酸氢铵处理为对照，氮肥施用量为10 kg N/亩，四种氮肥均按20%、25%、25%、30%的比例溶于水后淋施，分别在生菜移栽成活后淋第一次，以后每10天淋一次，共4次淋完。各处理田间管理措施完全一致。试验结果显示，硝酸铵、硝酸钙和尿素处理的生菜地上部分产量分别为43 kg·亩入 4144 kg·亩—和 4416 kg ·亩-1，Cd 含量分别为为 0. 049 mg *kg _1Fff,0. 046 mg .kg ^1Fff, 0. 047 mg.kg—FW，低于《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中规定的限值0. 05 mg · kg 1 ；施用碳酸氢铵的生菜地上部分产量为4013 kg ·亩、Cd含量分别为0.063 Hig^kg-1FW,不符合上述标准。结果再次证明了该氮肥施用方法能增加叶菜产量，显著降低叶菜地上部Cd含量，减少因菜地Cd超标引起叶菜Cd含量超标的食物链风险问题，实施方便。
权利要求
1.一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，包括在酸性菜地上，待叶菜定苗后，根据叶菜生长周期，每5 10天淋施氮肥一次，第一次每亩淋施1. 6 2kg的N量，第二次每亩淋施2 2. 5 kg的N量和第三次每亩淋施2 2. 5 kg的N量，第四次每亩淋施 2. 4 3 kg的N量，所述氮肥为尿素、硝酸钙和硝酸铵中至少的一种。
2.根据权利要求1所述的一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，其特征在于在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每7天淋施氮肥一次，第一次淋施1. 6kg的N量，第二次每亩淋施2. 0 kg的N量和第三次每亩淋施2. 0 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4的N量，所述氮肥为硝酸铵。
3.根据权利要求1所述的一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，其特征在于在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每5或8天淋施氮肥一次，第一次淋施2. Okg的N量，第二次每亩淋施2. 5 kg的N量和第三次每亩淋施2. 5 kg的N量，第四次每亩淋施3. 0的N 量，所述氮肥为硝酸钙。
4.根据权利要求1所述的一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，其特征在于在酸性菜地上，待叶菜定苗后，每6天淋施氮肥一次，第一次淋施1. 8kg的N量，第二次每亩淋施2. 25 kg的N量和第三次每亩淋施2. 25 kg的N量，第四次每亩淋施2. 7的N量， 所述氮肥为尿素。
5.根据权利要求1所述的一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，其特征在于在酸性菜地上，待叶菜定苗后，第一次淋施1. 6kg的N量，第二次每亩淋施2. 0 kg的N 量和第三次每亩淋施2. 0 kg的N量，第四次每亩淋施2. 4的N量，所述氮肥为硝酸铵、硝酸钙或尿素。
全文摘要
本发明公开了一种降低酸性菜地叶菜Cd含量的氮肥施用方法，包括待叶菜定苗后，根据叶菜生长周期，每5～10天淋施氮肥一次，第一次每亩淋施1.6～2kg的N量，第二次每亩淋施2～2.5kg的N量和第三次每亩淋施2～2.5kg的N量，第四次每亩淋施2.4～3kg的N量；采收前一周内不施氮肥。本方法针对性强，费用低廉，操作简单，实施方便，能够快速、有效地解决酸性菜地叶菜Cd超标问题，适于在中轻度Cd污染酸性菜地上大面积推广应用，具有良好的应用前景。
文档编号A01G1/00GK102210216SQ20111009371
公开日2011年10月12日 申请日期2011年4月14日 优先权日2011年4月14日
发明者余丹妮, 唐明灯, 姚建武, 曾招兵, 李盟军, 杨少海, 王艳红, 艾绍英 申请人:广东省农业科学院土壤肥料研究所