[发明专利]一种南方酸性红壤区重金属污染水稻田安全利用方法

说明书

本发明属于资源与环境修复技术领域，一种南方酸性红壤区重金属污染水稻田安全利用方法，包括以下步骤：以块状生石灰和海泡石处理灌溉用水，使其pH呈中性偏碱，实施过程每百立方灌溉用水需要投加块状生石灰25‑100 kg和海泡石100‑300 kg；对重金属污染的酸性红壤稻田土壤表层进行翻耕耙地，疏松表土并平整，翻耕深度为15‑20 cm；投加复配修复药剂，通过翻耕使其与土壤混合均匀；分别在水稻拔节期和灌浆期对水稻喷洒叶面阻隔剂。

技术领域

本发明属于资源与环境修复技术领域，具体涉及一种南方酸性红壤区重金属污染水稻田安全利用方法。

背景技术

中国南方红壤区总面积达1.2×10⁶ km²，约占全国土地总面积的12％，是国家重要的经济作物和粮食作物种植区。水稻是我国红壤区的主要粮产作物，然而位于红壤丘陵区农田土壤重金属超标率达17.86%。由于土壤污染导致水稻中重金属超标屡屡发生，严重威胁国家粮食安全。镉、铅和铜是当前污染范围较大的几类重金属，在酸性红壤区水稻田中活性较高，安全利用难度更大。

现有重金属污染土壤安全利用的方法主要有施用土壤调理剂、喷施叶面阻隔剂、管理水分、种植重金属富集植物以及作物的轮种等，然而相关专利存在着若干缺陷。例如中国专利 CN 110665957 A提供了一种固定农田土壤中镉的方法，通过添加蚕沙生物质炭或烘干蚕沙，能够固定土壤中93％的镉。中国专利 CN 111066608 A提供了一种镉砷复合污染水稻田安全利用的方法，通过联合肥料和水分管理措施，确保糙米中的镉和无机砷含量均显著低于食品安全国家标准。上述方法单一，涉及物料用量较大（如专利 CN 110665957 A，蚕沙生物质炭或烘干蚕沙用量高达10%），或者存在破坏土壤结构和功能的潜在风险等问题。中国专利 CN 111357591 A提供了一种镉砷复合污染稻田安全利用方法，通过施用土壤调理剂、水分管理、喷施叶面阻隔剂等复合措施，多维度抑制稻米对镉、砷的富集，然而该方法组合涉及操作性难或者存在稻谷减产风险等问题。更值得关注的是，专门针对酸性红壤水稻田安全利用方法的相关专利较少且有不足之处。如中国专利CN 110746977 A公开了一种基于工业副产品钛石膏的镉铅砷污染农田安全利用方法，通过稻田土壤中施用土壤调理剂来降低糙米重金属含量，然而涉及的原料为工业副产品钛石膏，存在土壤安全的潜在风险问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种南方酸性红壤区重金属污染水稻田安全利用方法。该方法通过施用土壤调理剂、喷施叶面阻隔剂结合灌溉水处理，涉及物料用量少，操作方便，能够显著降低酸性红壤土种植的稻谷中的镉、铅和铜含量，且对产量无影响。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种南方酸性红壤区重金属污染水稻田安全利用方法，包括以下步骤：

（1）以块状生石灰和海泡石处理灌溉用水，使其pH呈中性偏碱，实施过程每百立方灌溉用水需要投加块状生石灰25-100 kg和海泡石100-300 kg；

（2）对重金属污染的酸性红壤稻田土壤表层进行翻耕耙地，疏松表土并平整，翻耕深度为15-20 cm；

（3）投加复配修复药剂，通过翻耕使其与土壤混合均匀；

（4）分别在水稻拔节期和灌浆期对水稻喷洒叶面阻隔剂。

进一步地，所述块状生石灰和海泡石的用量范围为25-100 kg和100-300 kg。

进一步地，所述复配修复药剂包括以下原料：氧化钙、海泡石和聚丙烯酰胺。

进一步地，所述氧化钙、海泡石和聚丙烯酰胺等药剂粒径均为200目。

进一步地，所述氧化钙、海泡石和聚丙烯酰胺的投加量范围分别为10-150 kg/亩、20-100 kg/亩和5-30 kg/亩。