一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂及田间管理方法

本发明涉及土壤重金属治理，具体为一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂及田间管理方法。

背景技术：

1、土壤重金属污染是指土壤中存在高于自然背景水平的重金属元素，对土壤环境和生态系统产生负面影响的现象。重金属是指密度较大、毒性较高的金属元素，如铅(pb)、镉(cd)、汞(hg)、铬(cr)、铜(cu)、锌(zn)等，土壤重金属污染通常是由人类活动引起的，包括工业排放、农药和化肥的使用、废弃物处理等，这些活动会导致重金属进入土壤中，积累在土壤颗粒或胶体表面，从而影响土壤的质量和生物多样性，重金属污染对土壤环境和生态系统产生多方面的影响。首先，重金属对土壤微生物和土壤生态系统的功能产生抑制作用，降低土壤的肥力和生产力，其次，重金属可以通过土壤颗粒的迁移和溶解，进入地下水和地表水中，对水体生态系统造成污染。此外，重金属还会通过食物链的传递，进入植物和动物体内，对人类和动物的健康造成潜在威胁，土壤重金属污染的严重程度取决于重金属的类型、含量、迁移性质以及土壤的ph值、有机质含量等因素，监测、评估和治理土壤重金属污染是重要的环境保护和可持续发展工作，包括采取土壤修复、土壤保护和合理利用土地资源的措施，以减少重金属对环境和人类健康的潜在风险，为了解决土壤的重金属污染问题通常需要使用到土壤调理剂对土壤进行调理并进行合理化的田间管理，以保证土壤种植区的植物生长效果。

2、然而，现有的土壤重金属污染区域的土壤调理剂和田间管理方式存在以下的问题：(1)现有的土壤重金属污染区域用土壤调理剂在短期具有较好的调理效果，但是随着时间的推移调理剂对于土壤中重金属的调理整治效果会下降，土壤调理剂的有效期较短，需要周期性的进行补充；(2)对于土壤重金属污染区域的管理缺乏系统性的处理能力，回影响土壤种植区的植物产量。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂及田间管理方法，解决了现有的土壤重金属污染区域用土壤调理剂在短期具有较好的调理效果，但是随着时间的推移调理剂对于土壤中重金属的调理整治效果会下降，土壤调理剂的有效期较短，需要周期性的进行补充，对于土壤重金属污染区域的管理缺乏系统性的处理能力，回影响土壤种植区的植物产量，这一技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，包括以下配方组成成分及重量：有机物质65份-78份、矿物质土壤粘附物12份-18份、吸附剂7份-9份、螯合剂5份-8份、生物修复剂生物活菌2份-5份和添加剂1份-3份。

3、作为本发明的一种优选方式，包括以下具体包括以下配方组成成分及重量：有机物质73份、矿物质土壤粘附物15份、吸附剂8份、螯合剂7份、生物修复剂生物活菌3份和添加剂2份。

4、作为本发明的一种优选方式，所述有机物质由腐熟堆肥、生物炭、有机肥料组成，所述腐熟堆肥、生物炭、有机肥料的质量比为：3:2:3。

5、作为本发明的一种优选方式，所述矿物质土壤粘附物包括主成分和辅成分，其中主成分选用石灰分，辅成分选用磷酸盐、硫酸盐的一种或一种以上，主成分和辅成分的重量比为5:2。

6、作为本发明的一种优选方式，所述吸附剂选用活性炭、粘土矿物、氧化铁的两种或两种以上。

7、作为本发明的一种优选方式，所述生物修复剂生物活菌中的有效活菌数大于10亿/g。

8、作为本发明的一种优选方式，所述添加剂由水基聚丙烯酸酯和七水合硫酸锌组成，其中水基聚丙烯酸酯占10％、七水合硫酸锌占90％。

9、作为本发明的一种优选方式，具体田间管理步骤如下：

10、步骤一：重金属土壤的调理处理：在播种前半个月翻地晒地，然后统一施用有机肥和复合肥后再次翻地，其中调理剂筛选试验调理剂施用与有机肥和复合肥同时施用后翻地，并养地一周；

11、步骤二：田间育苗及播种处理：在播种前对叶菜种子进行精选、消毒、浸种和催芽处理，对基地土壤进行深翻，选择土壤疏松、肥沃的地块修整苗床，提前施足基肥，打足底水，待种子处理露白后进行撒播，覆土，搂平后覆盖塑料薄膜，播种后温度保持28-30℃，夜间20℃以上，当80％出土后，适当降温，当第一片真叶出现前后，逐渐揭开塑料膜。可根据幼苗生长情况进行适度壮苗培养；

12、步骤三：施肥与灌溉管理：由于菠菜为浅根系植物，对水肥的吸收能力不高，因此后期要定期进行浇水，追肥2-3次，按照不同叶菜对养分的不同需求、选择合适的用量，追肥以生物有机肥为主，配合施用少量复合肥，采收前2周不再施肥，浇水则按照土壤墒情，适时少量多次，避免田间旱涝不均，病虫害防治工作实行高效低毒低残留的统防统治的方式，确保基地叶菜生产和种植效益不因病虫危害而造成较大的损失。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

14、1.本发明设计了一种用于对重金属土壤进行治理的土壤调理剂，该重金属土壤调理剂通过将有机物质的组成成分腐熟堆肥、生物炭、有机肥料按照一定比例进行搭配，可以改善土壤结构、增加土壤保水性和通透性，促进土壤微生物活动，并减少重金属的生物有效性，并且在组成成分中矿物质土壤粘附物可以与重金属形成稳定的络合物或沉淀物，减少重金属的可溶性和迁移性，此外添加的生物修复剂生物活菌可以重金属降解，通过酶催化或代谢过程，将重金属离子转化为较为稳定的形式，从而减少其毒性和迁移性，这有助于降低土壤中重金属的浓度和生物有效性，进而保证土壤调理剂的治理效果以及延长药物效果时长。

15、2.本发明针对重金属土壤区域所设计的田间管理方法对重金属土壤区域从土壤改良、育苗及播种、施肥与灌溉各步骤进行全方面系统性的管理处理，能够有效的提高重金属土壤区域对于种植物的种植效果。

技术特征：

1.一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：包括以下配方组成成分及重量：有机物质65份-78份、矿物质土壤粘附物12份-18份、吸附剂7份-9份、螯合剂5份-8份、生物修复剂生物活菌2份-5份和添加剂1份-3份。

2.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：包括以下具体包括以下配方组成成分及重量：有机物质73份、矿物质土壤粘附物15份、吸附剂8份、螯合剂7份、生物修复剂生物活菌3份和添加剂2份。

3.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：所述有机物质由腐熟堆肥、生物炭、有机肥料组成，所述腐熟堆肥、生物炭、有机肥料的质量比为：3:2:3。

4.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：所述矿物质土壤粘附物包括主成分和辅成分，其中主成分选用石灰分，辅成分选用磷酸盐、硫酸盐的一种或一种以上，主成分和辅成分的重量比为5:2。

5.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：所述吸附剂选用活性炭、粘土矿物、氧化铁的两种或两种以上。

6.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：所述生物修复剂生物活菌中的有效活菌数大于10亿/g。

7.根据权利要求1所述的一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，其特征在于：所述添加剂由水基聚丙烯酸酯和七水合硫酸锌组成，其中水基聚丙烯酸酯占10％、七水合硫酸锌占90％。

8.一种菠菜地重金属污染区域的田间管理方法，其特征在于：具体田间管理步骤如下：

技术总结
本发明提供了一种菠菜地重金属污染区域的土壤调理剂，包括以下配方组成成分及重量：有机物质65份‑78份、矿物质土壤粘附物12份‑18份、吸附剂7份‑9份、螯合剂5份‑8份、生物修复剂生物活菌2份‑5份和添加剂1份‑3份。本发明所设计的重金属土壤调理剂通过将有机物质的组成成分腐熟堆肥、生物炭、有机肥料按照一定比例进行搭配，可以改善土壤结构、增加土壤保水性和通透性，促进土壤微生物活动，并减少重金属的生物有效性，并且在组成成分中矿物质土壤粘附物可以与重金属形成稳定的络合物或沉淀物，减少重金属的可溶性和迁移性，此外添加的生物修复剂生物活菌可以重金属降解，通过酶催化或代谢过程，减少其毒性和迁移性。

技术研发人员：李江叶,高岩,马艳,邹国元,廖上强,史高玲,陈未,樊广萍,刘丽珠
受保护的技术使用者：江苏省农业科学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11