CN102206494B

CN102206494B - 一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂及其制备方法和施用方法

Info

Publication number: CN102206494B
Application number: CN 201110078721
Authority: CN
Inventors: 米艳华; 黎其万; 陆琳; 刘宏程; 和丽忠
Original assignee: INSTITUTE OF QUALITY STANDARD AND DETECTION TECHNOLOGY YUNNAN ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Current assignee: INSTITUTE OF QUALITY STANDARD AND DETECTION TECHNOLOGY YUNNAN ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: CN102206494A

Abstract

本发明公开一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂及其制备方法和施用方法，该改良剂由有机物料和聚丙稀酸钾组成，两者之质量比为7∶3～9∶1；有机物料是由以下重量份的各组分组成：禾本科作物秸杆100～120份，畜粪10～12份，硫酸钾10～12份，褐煤20～22份，放线菌0.02～0.03份，光合菌0.02～0.03份，芽孢杆菌0.04～0.05份，曲霉菌0.02～0.03份，纤维素分解菌0.06～0.07份；将聚丙稀酸钾单独包装，施用时与有机物料混合；发酵期水分控制在50%～60%，温度控制在60℃～70℃；施用本发明改良剂后土壤中Pb、Cd、Cr等的水溶态和全量含量，蔬菜中的含量都得到大量的减少。

Description

一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂及其制备方法和施用方法

技术领域

本发明涉及污染的土壤的改良与修复治理技术领域，具体涉及对含有对生物体有害的重金属的蔬菜地土壤的改良与修复治理。

背景技术

由于重金属铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）等达到一定量被人体吸收后对人体或其它生物体有害，因此，产生了对土壤中含有较大毒性的重金属的治理研究，钝化土壤重金属通常是指将土壤中含有铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）等毒性较大的重金属从易被种植在土壤上的作物吸收改变成不易被该作物吸收，以减少土壤中重金属对作物的毒性，从而保障人畜安全。通常以土壤中含有的铅（Pb）、镉（Cd）、铬（Cr）、汞（Hg）等全量的降低，特别是其水溶态含量的降低以及作物中其含量的降低来评价对土壤重金属的钝化作用和对土壤的改良与修复治理。由于砷（As）的剧毒性，在对被前述重金属污染的土壤的改良与修复治理中也常把土壤中As的全量含量大小，特别其水溶态含量的大小以及作物吸收的多少作为一个改良与修复治理的指标。

随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属对土壤的污染日益严重，严重影响了农产品的质量安全。目前，我国受镉、铬、铅、汞等重金属污染的耕地面积近2000万公顷,约占全国总耕地面积的1/5；每年因重金属污染而减产粮食超过1000万t，另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万t，合计经济损失达200亿元。

近年来蔬菜地由于高强度连作，大量施肥，以及城市工业的污染，菜地土壤中上述重金属的含量明显增高，部分蔬菜也受到了不同程度的污染，有的已超过了食品卫生标准。

近50年来，在土壤重金属污染研究方面，随着国内外对重金属在生物体内的吸收、迁移、富集、毒害以及生物体的解毒和抗性机理研究日益深入，对土壤中重金属污染的治理也相继研究了一些物理、化学和生物方法, 其中，植物修复技术和微生物修复技术也引起了广泛关注；但每种方法都有各自的优缺点。如现在普遍推崇的植物修复方法, 因其费用低廉、不会破坏甚至会改善土壤理化性质以及具有较高的美学价值等优点而倍受青睐, 但由于超量积累重金属植物往往生物量低、生长缓慢、修复时间较长等缺陷以及重金属复合污染的制约, 也就决定了该类植物实际应用的局限性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有对菜地土壤因高强度连作，大量化肥连续施用导致土壤中随肥料进入的重金属以及砷（As）含量增加，还没有有效使受污染土壤中重金属以及砷钝化以及有效减少其对作物毒性的技术缺陷和不足，其目的是提供一种能有效钝化污染土壤中的重金属，减少土壤中重金属对蔬菜安全品质的危害的改良剂，本发明还提供所述的改良剂的制备方法，施用方法和应用。

为解决上述技术问题和实现本发明目的，本发明所提供的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂是由有机物料和聚丙稀酸钾组成，有机物料和聚丙稀酸钾分别包装，即不混合在一起；所述的有机物料的用量与聚丙稀酸钾的用量的质量比为7∶3～9∶1；所述的有机物料是由以下重量份的各组分组成：

禾本科作物秸杆100～120份，畜粪10～12份，硫酸钾10～12份，褐煤20～22份，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌（Actinomyces）0.02～0.03份，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌（Photosynthetic）0.02～0.03份，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌（Bacillus）0.04～0.05份，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌（Aspergillus）0.02～0.03份，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria) 0.06～0.07份；所述的禾本科作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26～30∶1，即C∶N =26～30∶1。

所述的有机物料的用量与聚丙稀酸钾的用量的质量比优选的为9∶1。

本发明所提供的上述一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的制备方法是：（1）有机物料的制备：将禾本科作物秸杆100～120重量份，畜粪10～12重量份，硫酸钾10～12重量份，褐煤20～22重量份，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌（Actinomyces）0.02～0.03重量份，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌（Photosynthetic）0.02～0.03重量份，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌（Bacillus）0.04～0.05重量份，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌（Aspergillus）0.02～0.03重量份，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria) 0.06～0.07重量份混合均匀后装填在堆肥发酵桶内，发酵期水分控制在50%～60%，温度控制在60℃～70℃，发酵时间为6～7天；发酵结束后，喷施质量分数为1～1.5%的高锰酸钾（分子式：KMnO₄ ）溶液5～7重量份,搅拌进行晾晒除臭处理后，装袋备用；所述的禾本科作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26～30∶1，即C∶N =26～30∶1；

（2）将聚丙稀酸钾单独包装，即不与步骤（1）的有机物料包装在一起，所述的聚丙稀酸钾的用量与步骤（1）获得的有机物料的用量的质量比为3∶7～1∶9。

上述制备方法中所述的聚丙稀酸钾的用量与有机物料的用量的质量比优选的为1∶9。

本发明所提供的所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的施用方法是：在将所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂施入土壤时，将分别包装的有机物料和聚丙稀酸钾混合均匀后施入土壤中。

本发明还提供了所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂在钝化菜地土壤重金属的应用。

所述的聚丙稀酸钾的化学式是[CH₂-CH[COKH₂]]n，所述的聚丙稀酸钾，硫酸钾，褐煤，放线菌（Actinomyces），光合菌（Photosynthetic），芽孢杆菌（Bacillus），曲霉菌（Aspergillus），纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria)，高锰酸钾（分子式为：KMnO₄）均为市售产品，可以方便地在市场上购买到；禾本科作物秸杆和畜粪可在农村取用或购买。

本发明所提供的改良剂不仅可以向土壤提供营养元素，改良土壤性质，还可以促使重金属与土壤中的腐殖酸形成络合物和螯合物，使重金属离子的有效性降低，以减少土壤中重金属对作物的毒性；该改良剂在施用前，其中的有机物料和聚丙稀酸钾是分离包装的，这样可保证聚丙稀酸钾不吸附有机物料的水分，保持有机物料的活性，在施用该改良剂时才将该改良剂中的有机物料和聚丙稀酸钾按质量比例混合均匀后施入土壤，这样可以有效发挥聚丙稀酸钾在调节该有机物料发挥功效的适宜水分，氧化还原电位等土壤条件。

与现有技术比较，本发明的有益效果是：

1、本发明能显著钝化土壤中的有毒重金属Pb、Cd、Cr以及As，降低它们在土壤中的水溶态的含量，施用本发明改良剂后As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量比试验前分别平均减少了25%、17.48% 、13.48%、11.98%；分别平均比CK减少19.2%、16%，11.5%和0.68%；分别平均比常规施用化肥处理减少22.8%、9.7%、13.2%和11.4%；分别平均比直接施用鸡粪处理减少16.7%、11.5%、8.9%和10.9%。

2、本发明能有效减少蔬菜对土壤中重金属元素的吸收。由于高强度的轮作，蔬菜种植土壤受污染的风险越来越大，在娃娃菜栽培过程中，施用化肥和鸡粪在一定程度上会加剧土壤中污染元素的含量，导致娃娃菜对重金属的吸收量增加。施用本发明改良剂后,娃娃菜中重金属总铅含量分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少58%，42.4%和52%；娃娃菜中重金属总镉含量分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少63.7%,43.7%和48.7%；娃娃菜中总铬的含量分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少82.1%,82.5%和80.6%。

3、本发明钝化土壤中的有毒重金属Pb、Cd、Cr全量以及As全量的效果也很明显，施入本发明改良剂使土壤中砷、铅、镉、铬全量比CK分别平均减少1.08%、47.7%、30.2%和16.3%；比常规施用化肥处理分别平均减少0.78%、46.9%、36.7%和21.5%；比直接施用鸡粪处理分别平均减少3.18%、41.2%、18.3%和6.5% 。

4、本发明充分利用了农作物秸杆做原料，采用高温发酵的方法制作有机物料，配施聚丙烯酸钾，保证了土壤内的一个养分平衡。

5、本发明既有效减少了农村废弃物对环境的污染，又达到了资源化利用的目的，该发明的改良剂的制备方法和使用方法均操作简便，成本低廉，取材方便，适宜在农村广泛推广。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但仅是举例，并不构成对本发明的限制，

实施例1 本发明所提供的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂及其制备方法

1、本发明所提供的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂（即实施例3处理2所述的本发明改良剂），它是由有机物料和聚丙稀酸钾组成，所述的有机物料和聚丙稀酸钾分别包装，即不混合在一起；所述的有机物料的用量与聚丙稀酸钾的用量的质量比为9∶1；所述的有机物料是由以下各组分组成：

水稻作物秸杆100千克，畜粪10千克，硫酸钾10千克，褐煤20千克，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌（Actinomyces）0.02千克，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌（Photosynthetic）0.02千克，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌（Bacillus）0.04千克，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌（Aspergillus）0.02千克，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria) 0.06千克；所述的水稻作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26∶1，即C∶N =26∶1，其碳检测按重铬酸钾-外加热法测定, 氮检测按H₂SO₄-H₂O₂消煮法测定。

2、本发明所提供的上述一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的制备方法是：（1）有机物料的制备：将水稻作物秸杆100千克，畜粪10千克，硫酸钾10千克，褐煤20千克，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌（Actinomyces）0.02千克，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌（Photosynthetic）0.02千克，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌（Bacillus）0.04千克，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌（Aspergillus）0.02千克，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria) 0.06千克；混合均匀后装填在堆肥发酵桶内，发酵期水分控制在55%±5%，温度控制在65℃±5℃，发酵时间为6天；发酵结束后，喷施质量分数为1%-1.5%的高锰酸钾（分子式：KMnO₄）溶液5千克,搅拌进行晾晒除臭处理后，单独装袋备用；所述的水稻作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26∶1，即C∶N =26∶1；

（2）将聚丙稀酸钾单独包装，所述的聚丙稀酸钾的用量与步骤（1）获得的有机物料的用量的质量比为1∶9。

实施例2

实施例2的本发明改良剂是实施例3处理3所述的本发明改良剂，该改良剂及其制备方法除所述的有机物料的用量与聚丙稀酸钾的用量的质量比为7∶3外，其余各组分及其含量，制备方法均与实施例1相同。

实施例3 本发明改良剂钝化菜地土壤重金属的应用

1、试验情况

1.1、试验地点：云南省农业科学院试验大棚，试验土壤为水稻土，质地为

粘壤，供试土壤基本理化性状见表一。试验栽培作物：娃娃菜（品种名：高丽公主）。

表一、试验地土壤基本理化性状

1.2、试验设置：试验采取盆栽，设置5个不同的处理，每个处理重复4次，每盆种植点播2粒种子。9月2日播种，适龄苗期进行间苗，试验处理见（表二）。以下处理2和处理3所述的本发明改良剂的施用方法是在将所述的本发明改良剂施入土壤时，将分别包装的有机物料和聚丙稀酸钾混合均匀后施入土壤中。其余处理的施用方法按常规方法。

表二、土壤改良剂效果试验设置（5个处理，20盆）

1.3、试验方法：试验选取云南省农业科学院试验基地（昆明）水稻土，土壤质地为粘壤土，风干粉碎过1mm孔筛，每盆土壤装土7公斤，装土后每盆加入1公斤水+硫酸铅30克+氯化镉0.7克，在露地放置30天后取样分析土壤重金属含量，然后进行播种前处理，点播娃娃菜，待娃娃菜收获后在分别按处理对娃娃菜植株和土壤进行再次取样分析重金属铅、镉、、汞、铬以及砷的全量和水溶态含量。

测定项目的方法均为以下常规的测定方法：有机质采用重铬酸钾法；全氮采用凯氏定氮法；全磷采用钒钼黄比色法；全钾采用火焰光度计法；pH值采用电导法；含水量采用质量法测定。铬、铅、镉全量采用HNO₃-HClO₄ 消化，原子吸收分光光度计测定；砷全量测定采用HNO₃-HClO₄消化，二乙基二硫代氨基甲酸银比色法。水溶态砷、铬、铅、镉用蒸馏水提取测定。

统计分析：试验数据采用Excel电子表格进行统计分析

2、结果及分析

2 .1、不同试验处理对娃娃菜生长发育和产量的影响（钝化效应）

娃娃菜（Brassica pekinensis）属小型结球白菜，英文名为Chinese cabbage，风味独特、质优爽口，且富含多种矿物质和膳食纤维，同时其生长期短，小巧、可食率高，适合小包装净菜上市及长途运销，受到市场的广泛欢迎，种植经济效益较高，是一种具有较高推广价值的名、优、特蔬菜品种。本组试验选取的种植品种是目前生产上栽种面积较大的秋季品种高丽公主。经过83天的娃娃菜种植及性状观察，结果发现，尽管栽种土壤属于重金属铅、镉的重度污染，但播种后出苗、苗期生长正常，但苗期过后，所有处理的娃娃菜植株生长表现出明显的生长受限，表现为生长发育缓慢，结球期延迟，叶片黑绿、植株矮小等症状。

2010年11月22日对各处理的娃娃菜性状及产量进行测定，结果见表三，分析如下：

2.1.1、各处理的株高和产量出现明显的差异，不施肥的处理1（CK）植物

基本上没有结球，平均产量仅有387.5 g/株，完全不具备娃娃菜的商品性能。

2.1.2、株高和产量表现最好的是施用化肥的处理(即处理5)，植株结球紧

实，商品性状较好，表现出肥效的作用，但其重金属Pb，Cd， Cr含量最高（详见表四）。

2.1.3、施用本发明改良剂的处理2和处理3的株高和产量虽然次于处理5

，但植株表现正常，成熟度较好，产量分别为650 g/株，547.5 g/株，其产量高于直接施用鸡粪处理4，并且其重金属含量Pb，Cd Cr大幅度降低。

表三不同处理条件下娃娃菜的株高及产量测定

2.2、不同试验处理对娃娃菜中重金属含量的影响（钝化效应）

2.2.1、娃娃菜中砷的检测

重金属污染的土壤对农作物的安全品质具有较大的影响。从表四中可以看出，由于试验土壤中砷含量较低，娃娃菜中除施用鸡粪的处理有少量的砷有检出外，其它处理都没有检出。

2.2.2、娃娃菜中铬的检测

铬在施用本发明改良剂的处理2中没有检出，其余处理都有检出，含量大小表现为：直接施用鸡粪（处理4）＞常规施用化肥（处理5）＞CK（处理1）＞土壤改良剂处理3（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为7∶3）＞土壤改良剂处理2（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为9∶1）；施用本发明改良剂后娃娃菜中总铬的含量分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少82.1%，82.5%和80.6%。

2.2.3、试验土壤中添加了大量的铅和镉，供试土壤属受铅、镉污染的土壤，不同处理生长的娃娃菜中铅和镉的含量有明显的差异，铅含量表现为：常规施用化肥（处理5）＞直接施用鸡粪（处理4）＞CK（处理1）＞土壤改良剂处理3（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为7∶3）＞土壤改良剂处理2（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为9∶1）；施用本发明土壤改良剂的处理2的娃娃菜中重金属总铅含量分别比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少63%、49.4%和57.8%；施用本发明土壤改良剂的处理3的娃娃菜中重金属总铅含量分别比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少52.9%、35.4%和46.2%,分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少58%，42.4%和52%。

2.2.4、镉含量表现为：常规施用化肥（处理5）＞CK（处理1）＞直接施用鸡粪（处理4）＞土壤改良剂处理3（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为7∶3）＞土壤改良剂处理2（有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为9∶1）。施用本发明土壤改良剂的处理2的娃娃菜中重金属总镉含量分别比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少65%、45.7%和50.5%；施用本发明土壤改良剂的处理3的娃娃菜中重金属总镉含量分别比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少62.4%，41.7%和46.8%；分别平均比常规施用化肥、直接施用鸡粪、CK减少63.7%，43.7%和48.7%。

以上说明本发明改良剂的施用能有效减少娃娃菜对土壤中铬、铅、镉的吸收，施用时有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为9∶1的效果好于有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为7∶3。

表四不同处理条件下娃娃菜重金属及砷含量的测定结果

2.3、不同处理对娃娃菜种植土壤中重金属的钝化效应

2.3.1、土壤中砷、铅、镉、铬全量的减少情况

经过娃娃菜种植后，不同处理使菜地土壤重金属以及砷的全量、水溶态均有一定的变化和差异。试验检测结果见表五，由于人为添加了重金属，该参试土壤中的重金属全量铅、镉含量较高，参试土壤理论上就属于重度污染的土壤。

与试验前相比，经过娃娃菜种植，土壤中所有处理的重金属全量及砷全量的均有一定的下降，具体分析如下：

2.3.1.1、从处理1（CK）来看，试验后土壤中的砷、铬含量有所减少，铅和镉比试验前分别减少了27.5%和50.6%，这在一定程度上也说明了土壤本身通过离子吸附、化合态气体的挥发、植物的吸收转移等过程对污染较重的土壤有一定的自净作用。

2.3.1.2、在施入本发明改良剂的处理2和处理3的土壤中砷、铅、镉、铬全量下降的幅度更加明显，处理2中砷，铅，镉和铬全量比试验前分别减少5.6%，63.7%，76.4%和20.5%；处理3中砷，铅，镉和铬全量比试验前分别减少4.7%，60.5%，54.6%和21%；两者相比说明施用改良剂时有机物料与聚丙稀酸钾的质量比为9∶1的效果好于机物料与聚丙稀酸钾的质量比为7∶3。

2.3.1.3、施入本发明改良剂使土壤中砷、铅、镉、铬全量比CK分别平均减少1.08%、47.7%、30.2%和16.3% 。

2.3.1.4、施入本发明改良剂使土壤中砷、铅、镉、铬全量比常规施用化肥处理分别平均减少0.78%、46.9%、36.7%和21.5%。

2.3.1.5、施入本发明改良剂使土壤中砷、铅、镉、铬全量比直接施用鸡粪处理分别平均减少3.18%、41.2%、18.3%和6.5% 。

表五试验前后土壤中全量重金属及砷的检测结果

2.3.2、土壤中砷、铅、镉、铬元素的水溶态含量的减少情况

重金属的生物有效性与重金属的形态有密切关系，水溶态是重金属中移动性最强的形态，是植物最易吸收也是对食物链污染潜力最大的形态。同样，从表五中可以看出，所有处理的土壤中水溶态铅、镉、铬重金属以及砷的含量均低于试验前的含量，施用本发明改良剂的处理2和处理3中的水溶态铅、镉、铬重金属水溶态以及砷水溶态均比CK、施用化肥和施用鸡粪的处理减少得多，试验前后表现为：

2.3.2.1、对照（CK）处理的土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量试验后比试验前分别减少了7.14%、1.74%、2.25%和11.15%；

2.3.2.2、施用鸡粪的处理的土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量试验后比试验前分别减少了10%、6.75%、5.03%和1.19%；

2.3.2.3、施用化肥的处理的土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量试验后比试验前分别减少了2.85%、8.66%、0.32%和0.59%；

2.3.2.4、施用本发明改良剂的处理2的土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量试验后比试验前分别减少了32.85%、18.17%、17.16%和15.57%；施用本发明改良剂的处理3的As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量试验后比试验前分别减少17.14%、16.78%、9.79%、8.38%，分别平均减少25%、17.48% 、13.48%、11.98%。

2.3.2.5、施用本发明改良剂使土壤中As、Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量分别平均比CK减少19.2%、16%，11.5%和0.68%。

2.3.2.6、施用本发明改良剂使土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量分别平均比常规施用化肥处理减少22.8%、9.7%、13.2%和11.4%。

2.3.2.7、施用本发明改良剂使土壤中As、 Pb、Cd、Cr元素的水溶态含量分别平均比直接施用鸡粪处理减少16.7%、11.5%、8.9%和10.9%。

由此可见，试验施用本发明改良剂对土壤中的As、 Pb、Cd、Cr元素水溶态具较大的钝化作用，其原因可能是在所有的试验处理中都伴随着土壤中重金属发生形态的转化，水溶态重金属可能转化成有机结合态、硫化物结合态、铁锰氧化物态，改良剂的加入促进了腐殖质的形成，从而加快了重金属元素水溶态的转化。

Claims

1.一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂，其特征在于：所述的改良剂是由有机物料和聚丙烯酸钾组成，所述的有机物料和聚丙烯酸钾分别包装，所述的有机物料的用量与聚丙烯酸钾的用量的质量比为7∶3～9∶1；所述的有机物料是由以下重量份的各组分组成：

禾本科作物秸杆100～120份，畜粪10～12份，硫酸钾10～12份，褐煤20～22份，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌0.02～0.03份，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌0.02～0.03份，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌0.04～0.05份，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌0.02～0.03份，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌0.06～0.07份；所述的禾本科作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26～30∶1。

2.根据权利要求1所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂，其特征在于：所述的有机物料的用量与聚丙烯酸钾的用量的质量比为9∶1。

3.一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的制备方法，其特征在于：（1）有机物料的制备：将禾本科作物秸杆100～120重量份，畜粪10～12重量份，硫酸钾10～12重量份，褐煤20～22重量份，1.8×10⁷有效活菌数/g的放线菌0.02～0.03重量份，0.4×10⁷有效活菌数/g的光合菌0.02～0.03重量份，0.6×10⁷有效活菌数/g的芽孢杆菌0.04～0.05重量份，0.53×10⁷有效活菌数/g的曲霉菌0.02～0.03重量份，0.3×10⁷有效活菌数/g的纤维素分解菌0.06～0.07重量份混合均匀后装填在堆肥发酵桶内，发酵期水分控制在50%～60%，温度控制在60℃～70℃，发酵时间为6～7天；发酵结束后，喷施质量分数为1～1.5%的高锰酸钾溶液5～7重量份,搅拌进行晾晒除臭处理后，装袋备用；所述的禾本科作物秸杆中的有机碳与全氮之比为26～30∶1；

（2）将聚丙烯酸钾单独包装，所述的聚丙烯酸钾的用量与步骤（1）获得的有机物料的用量的质量比为3∶7～1∶9。

4.根据权利要求3所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的制备方法，其特征在于：所述的聚丙烯酸钾的用量与有机物料的用量的质量比为1∶9。

5.根据权利要求1或2所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂的施用方法，其特征在于：在将所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂施入土壤时，将分别包装的有机物料和聚丙烯酸钾混合均匀后施入土壤中。

6.根据权利要求1或2所述的一种能钝化菜地土壤重金属的改良剂在钝化菜地土壤重金属的应用。