一种降低水稻籽粒中镉含量的方法

本发明属于农业种植，具体涉及一种降低水稻籽粒中镉含量的方法。

背景技术：

1、镉是一种广泛存在于自然界的重金属元素，当作物组织中镉浓度积累到一定水平时，就会出现毒害症状，包括生长迟缓、褪绿、矮化、产量下降等症状，严重时甚至会导致作物死亡。镉在水稻籽粒内大量累积后，通过食物链传递，会使人和动物的生命健康受到严重威胁，对粮食安全也有较大影响。

2、近年来，农田土壤镉(cd)污染和稻米cd超标问题较为严重。土壤中cd有着相比其他重金属元素更强的生物有效性，而水稻又是cd吸收能力最强的大宗谷类作物，长期食用cd超标的稻米可能会对人体健康造成不同程度的危害。对cd污染耕地进行治理，降低土壤中cd的生物有效性，保障稻米安全，是农业生产过程中亟需解决的重要问题。

3、生物质炭作为一种土壤调理剂近年来已成为农业环境领域的研究重点并被广泛应用于土壤改良，它能够有效降低土壤重金属有效性及作物吸收。但单以生物质炭作为土壤调理剂，对降低水稻等作物对cd吸收的能力有限，仍不能较好地降低水稻籽粒中镉含量。因此，研究出生物质炭复合材料，以及其他配合防治措施，对降低水稻中镉含量具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种降低水稻籽粒中镉含量的方法。本发明提供的方法通过化学钝化和叶面喷锌农艺措施相结合，能够有效降低水稻籽粒中镉的含量。

2、本发明提供了一种降低水稻籽粒中镉含量的方法。

3、具体地，一种降低水稻籽粒中镉含量的方法，包括以下步骤：

4、在水稻孕穗期和/或灌浆期，在水稻叶面、稻穗上喷施锌溶液，同期间向根部施入生物炭基复合钝化剂；

5、所述生物炭基复合钝化剂，包括生物质炭、石灰(cao)、腐殖酸钠(c9h8na2o4)和填料。

6、优选地，所述锌溶液为硫酸锌溶液。

7、优选地，所述锌溶液的质量浓度为0.5％-2％；进一步优选地，所述锌溶液的质量浓度为0.8％-1.2％。

8、优选地，所述喷施锌溶液的过程为在水稻叶面正反两面和稻穗上均匀喷施，以充分湿润但不下滴为宜。为了使所述锌溶液有较长时间湿润，喷施可以选择傍晚进行。

9、优选地，在所述生物炭基复合钝化剂中，所述填料为膨润土和/或蒙脱石。

10、优选地，所述生物质炭包括秸秆生物质炭、竹子生物质炭、咖啡渣生物质炭中的至少一种。

11、所述秸秆生物质炭由秸秆通过马沸炉在高温厌氧环境下烧制而成，高温热解温度为450-800℃；所述竹子生物质炭由竹子通过马沸炉在高温厌氧环境下烧制而成，高温热解温度为450-800℃；所述咖啡渣生物质炭由咖啡渣通过马沸炉在高温厌氧环境下烧制而成，高温热解温度为450-800℃。

12、优选地，所述生物质炭的质量为所述石灰(cao)、所述腐殖酸钠(c9h8na2o4)和所述填料总质量的1-5倍；进一步优选地，所述生物质炭的质量为所述石灰(cao)、所述腐殖酸钠(c9h8na2o4)和所述填料总质量的2-4倍。

13、优选地，所述石灰(cao)、所述腐殖酸钠(c9h8na2o4)与所述填料的质量比为1：(0.5-2)：(0.5-2)；进一步优选地，所述石灰(cao)、所述腐殖酸钠(c9h8na2o4)与所述填料的质量比为1：(0.8-1.5)：(0.8-1.5)。

14、优选地，所述生物质炭为咖啡渣生物质炭，所述咖啡渣生物质炭的ph值为9.0-9.5，比表面积为5.0-10.0m2/g。

15、优选地，所述生物炭基复合钝化剂的制备方法，包括以下步骤：

16、称取各组分，混合，制得生物炭基复合钝化剂。

17、优选地，所述生物炭基复合钝化剂的施入量为50-250kg/亩；进一步优选地，所述生物炭基复合钝化剂的施入量为80-180kg/亩。

18、优选地，所述生物炭基复合钝化剂的施用次数为1-3次。当施用2次及以上时，施用的间隔天数为3-7天。在实际施用时可根据实际情况选择，可以在保证总施加量相同的情况下，进行少量多次施加；也可以在水稻能够耐受的情况下一次性加入，以减少工作量。

19、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

20、(1)本发明提供了一种降低水稻籽粒中镉含量的方法，以石灰、腐殖酸钠和填料为主要原料制得生物炭基复合钝化剂，该生物炭基复合钝化剂能够提高生物质炭降低水稻等作物对cd吸收的能力，与喷锌处理方式配合，能够进一步降低水稻籽粒中cd的含量。

21、(2)本发明提供的降低水稻籽粒中镉含量的方法，通过化学钝化和叶面喷锌农艺措施相结合的方式，降低土壤中cd的移动性；在不影响水稻籽粒品质和产量的同时，能够有效降低水稻籽粒中cd的含量。

22、(3)本发明使用的生物炭基复合钝化剂不会产生二次污染，同时实现生物质材料的废弃物再利用，其来源广泛、价格低廉、易于获取。

技术特征：

1.一种降低水稻籽粒中镉含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锌溶液的质量浓度为0.5％-2％；优选地，所述锌溶液的质量浓度为0.8％-1.2％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述填料为膨润土和/或蒙脱石；所述生物质炭包括秸秆生物质炭、竹子生物质炭、咖啡渣生物质炭中的至少一种。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述生物质炭的质量为所述石灰、所述腐殖酸钠和所述填料总质量的1-5倍。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述石灰、所述腐殖酸钠与所述填料的质量比为1：(0.5-2)：(0.5-2)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述石灰(cao)、所述腐殖酸钠(c9h8na2o4)与所述填料的质量比为1：(0.8-1.5)：(0.8-1.5)。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述生物质炭为咖啡渣生物质炭，所述咖啡渣生物质炭的ph值为9.0-9.5，比表面积为5.0-10.0m2/g。

8.根据权利要求1、2、5、6、7中任一项所述的方法，其特征在于，所述生物炭基复合钝化剂的施入量为50-250kg/亩。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述生物炭基复合钝化剂的施入量为80-180kg/亩。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述生物炭基复合钝化剂的施用次数为1-3次。

技术总结
本发明属于农业种植技术领域，公开了一种降低水稻籽粒中镉含量的方法，包括以下步骤：在水稻孕穗期和/或灌浆期，在水稻叶面、稻穗上喷施锌溶液，同期间向根部施入生物炭基复合钝化剂；生物炭基复合钝化剂，包括生物质炭、石灰、腐殖酸钠和填料。该方法通过化学钝化和叶面喷锌农艺措施相结合的方式，降低土壤中Cd的移动性；在不影响水稻籽粒品质和产量的同时，能够有效降低水稻籽粒中Cd的含量。该方法中使用的生物炭基复合钝化剂不会产生二次污染，同时实现生物质材料的废弃物再利用，其来源广泛、价格低廉、易于获取。

技术研发人员：史静,赵青青
受保护的技术使用者：云南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16