镉污染稻田中低镉水稻的种植方法与流程

文档序号:16627968发布日期:2019-01-16 06:17阅读:624来源:国知局

本发明属于农业种植技术领域,具体涉及一种镉污染稻田中种植低镉水稻的方法。



背景技术:

镉是一种有毒金属元素,进入人体后能在肝、肾、骨骼、肺等系统中逐渐积累,导致这些系统的损害。镉慢性中毒症状表现为疲劳、嗅觉失灵、血红蛋白降低等,中毒严重者会导致“骨痛病”、甚至发生其它并发症而死亡。1984年联合国环境规划署提出的具有全球意义的l2种危害物质中镉被列为首位。矿石开采、金属冶炼、化工制造等现代工业的飞速发展,已导致土壤、水体镉污染逐渐加重。

目前,土壤镉修复常用的技术包括自然修复、物理工程修复、化学修复、生物修复和联合修复等。其中化学修复是通过向土壤中加入改良剂,以改变土壤的物理、化学性质,通过对重金属的吸附、沉淀或共沉淀作用,改变重金属在土壤中的存在形态,从而降低其生物有效性和迁移性。常用的改良剂有无机改良剂和有机改良剂,无机改良剂主要是通过改变土壤ph值,钝化重金属的活性,达到修复的目的,而有机改良剂主要是通过螯合重金属离子达到修复目的。

水稻是中国第一大粮食作物,同时也是富集镉最强的大宗谷类作物,我国食品国家安全标准中大米镉限量为0.2mg/kg,为提高镉污染稻田的经济效益和社会效益,有必要开发一种低镉水稻的种植方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种镉污染稻田中种植低镉水稻的方法,该方法可以得到镉含量低的水稻,满足人体的健康要求。

本发明的低镉水稻的种植方法,依次包括如下步骤:

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡1-3天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.1-0.15%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪100-150kg,氮磷钾复合肥18-22kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,15-20天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:在镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪50-100份、秸秆灰80-90份、偏硅酸钠3-5份、亚硒酸钠3-4份,每亩稻田的混合肥料为400-500kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为15-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用人工或机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后5-8天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素10-15kg、钾肥60-75kg,喷洒叶面肥促进早分蘖,在孕穗末期利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养30只青蛙或者10只鸭子;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,进行人工或放养鸭子进行除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干、除杂,然后入库储藏。

其中步骤(3)中所述镉污染水稻田中土壤镉含量为0.2-0.5mg/kg。

其中步骤(5)中所述富硒叶面肥由发酵的富硒中药渣制成,以重量份数计,由以下原料制成:

丹参药渣100份,三棱药渣70-100份,当归药渣110-180份,决明子药渣120-200份,五倍子药渣100-110份,姜黄药渣100-150份,菊花药渣120-140份,甘草药渣100-180份,地龙药渣100-140份,刘寄奴药渣100-120份,赤芍药渣100-120份。

所述富硒叶面肥的优选方案如下:

丹参药渣100份,三棱药渣90份,当归药渣140份,决明子药渣150份,五倍子药渣110份,姜黄药渣110份,菊花药渣120份,甘草药渣150份,地龙药渣110份,刘寄奴药渣110份,赤芍药渣100份。

所述富硒叶面肥的制备方法如下:

(1)将原料分别经粉碎,过筛后混匀,得混合料,添加0.1-0.2wt%的纤维素降解菌,发酵;

(2)将发酵后的混合料加入5-15倍重量水,煎煮2-3h;过滤,得叶面肥。

所述叶面肥使用方法如下:使用时将叶面肥用水稀释5倍,向叶面喷成雾状,1个月1次即可。

本发明的有益效果:种植水水稻时加入偏硅酸钠和亚硒酸钠,能降低水稻对镉的吸收,偏硅酸钠和亚硒酸钠具有协同作用,同时施加叶面肥,水稻叶片的光合作用提高,水稻植株内活性镉的比例降低,减少了镉的吸收。

本发明中,除非特别注明,所述百分比浓度或含量指重量百分比浓度或含量。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。

实施例中所述镉污染水稻田中土壤镉含量平均为0.40mg/kg。

以下实施例中所述富硒叶面肥的配方如下:

丹参药渣100kg,三棱药渣90kg,当归药渣140kg,决明子药渣150kg,五倍子药渣110kg,姜黄药渣110kg,菊花药渣120kg,甘草药渣150kg,地龙药渣110kg,刘寄奴药渣110kg,赤芍药渣100kg。

所述富硒叶面肥的制备方法如下:

(1)将原料分别经粉碎,过筛后混匀,得混合料,添加0.15wt%的纤维素降解菌,发酵;

(2)将发酵后的混合料加入10倍重量水,煎煮2h;过滤,得叶面肥。

所述叶面肥使用方法如下:使用时将叶面肥用水稀释5倍,向叶面喷成雾状,1个月1次即可。

实施例1

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡2天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.15%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪120kg,氮磷钾复合肥20kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,20天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:对镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪80份、秸秆灰80份、偏硅酸钠4份、亚硒酸钠4份,每亩稻田的混合肥料为450kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为20-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后7天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素15kg、钾肥70kg,喷洒叶面肥促进早分蘖,在孕穗末期利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养30只青蛙;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,放养鸭子进行除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干。

实施例2

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡2天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.1%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪140kg,氮磷钾复合肥18kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,19天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:对镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪90份、秸秆灰80份、偏硅酸钠5份、亚硒酸钠3份,每亩稻田的混合肥料为420kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为20-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后7天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素13kg、钾肥65kg,喷洒叶面肥促进早分蘖,在孕穗末期利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养10只鸭子;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,进行人工除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干、除杂,然后入库储藏。

对比例1

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡2天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.1%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪140kg,氮磷钾复合肥18kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,19天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:对镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪90份、秸秆灰80份、偏硅酸钠8份,每亩稻田的混合肥料为420kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为20-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后7天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素13kg、钾肥65kg,喷洒叶面肥促进早分蘖,在孕穗末期利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养10只鸭子;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,进行人工除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干、除杂,然后入库储藏。

对比例2

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡2天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.1%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪140kg,氮磷钾复合肥18kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,19天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:对镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪90份、秸秆灰80份、亚硒酸钠8份,每亩稻田的混合肥料为420kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为20-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后7天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素13kg、钾肥65kg,喷洒叶面促进早分蘖,在孕穗末期然后利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养10只鸭子;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,进行人工除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干、除杂,然后入库储藏。

对比例3

(1)选种及处理:选取优质稻种,常温下用5-9%的秸秆灰水溶液内浸泡2天,然后用种衣剂包种,用量为种子量的0.1%,阴干备用;

(2)育苗:选择地势平坦、渗水适中、排灌方便的秧田地作为水稻的育苗用地,将秧田挖松;每亩秧田施发酵鸡粪140kg,氮磷钾复合肥18kg,然后均匀播种,用塑料薄膜将秧田盖上,19天后去掉薄膜,让秧苗通风;

(3)稻田处理:对镉污染水稻田的土壤表面铺设一层混合肥料,混合肥料原料按重量比为发酵猪粪90份、秸秆灰80份、偏硅酸钠5份、亚硒酸钠3份,每亩稻田的混合肥料为420kg,然后利用旋耕机对稻田的表面土壤进行细化,使土壤和混合肥料混合均匀,土壤细化厚度为20-25cm,然后对稻田进行灌水,使土壤的含水量达到饱和度后继续灌水形成3-5厘米的浅水层,然后利用小型旋耕机进行二次细化;

(4)插秧及查苗、补苗:采用机械的方式进行均匀插秧,每亩插秧数量为20-25万株,插秧完成后7天后在田间进行查苗补苗,拔除未成活的秧苗,并移植新的秧苗;

(5)田间管理,田间管理包括以下措施:

a、水浆管理,插秧后稻田一直保持浅水,水稻结穗量达到70%以上,进行断水,提高抗倒伏,减轻纹枯病的危害,在水稻幼穗分化前进行复水,然后在水稻结穗饱满后进行断水;

b、追肥,在稻苗2叶1心至3叶1心期,每公顷撒施尿素13kg、钾肥65kg,喷洒叶面促进早分蘖,在孕穗末期然后利用农药喷洒机均匀喷洒富硒叶面肥,所述富硒叶面肥为亚硒酸钠,用水喷施,喷施浓度为8.0mg/kg;

c、防虫,采用生物法进行防治,每亩稻田放养10只鸭子;

d、防病,利用品种多样性避免出现病害,必要时喷洒农药;

e、除草,进行人工除草;

(6)收割,水稻成熟后,收割,晒干、除杂,然后入库储藏。

以上对比例1将步骤(3)混合肥料中的亚硒酸钠去除,偏硅酸钠增加至8份,对比例2将步骤(3)混合肥料中的偏硅酸钠去除,亚硒酸钠增加至8份,对比例3将步骤(5)中的叶面肥换为常用的亚硒酸钠。

对比例4

将步骤(3)混合肥料中的亚硒酸钠和偏硅酸钠去除,换为石灰,其他与实施例2相同。

对照组

按照当地高产栽培方式种植并施肥。

以上实施例、对比例所种水稻的产量和营养元素含量具体见表1。

表1

从实施例2和对比例1-2的数据可以看出,偏硅酸钠和亚硒酸钠在水稻镉含量的降低方面具有协同作用,同时能够提高水稻对氮磷钾元素的吸收,特别是氮和钾的吸收增加较多。

从对比例3和实施例2的数据可以看出,本发明方法对水稻镉含量的降低比石灰效果好。

从对比例3和实施例2可以看出,施加叶面肥时,采用中药药渣的提取液效果比亚硒酸钠好。

以上内容描述了本发明的基本原理和主要特征,本发明不受上述实施例的限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

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