CN105794557A - 一种减少农作物叶面吸收重金属的方法 - Google Patents

一种减少农作物叶面吸收重金属的方法 Download PDF

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李云桂
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杨敏
耿乾
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    • A01G13/00—Protecting plants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05D—INORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
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Abstract

本发明公开了一种减少农作物叶面吸收重金属的方法，对目标植物叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，最后待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施阻控剂；每7‑15天喷施一次，且在无雨天气喷施，可使叶面重金属吸收率下降60‑95%。本发明能有效减少重金属离子的叶面吸收作用，显著降低农产品的安全风险；能有效降低植物叶面对重金属的吸收，可使叶面重金属吸收效率下降60‑95%；可与叶面肥联合施用，节约人力成本；本发明无废物产生，对环境基本不会造成二次污染；具有简单易操作、快速有效、投入成本低等优点，能有效保障植物叶面不受重金属侵害，对农产品的安全生产具有重要价值。

Description

一种减少农作物叶面吸收重金属的方法
技术领域
本发明属于重金属污染防治技术领域，尤其涉及一种减少农作物叶面吸收重金属的方法。
背景技术
重金属污染能够对农作物造成不同程度的危害，导致农产品减产以及重金属含量超标。中国每年因重金属污染导致的粮食减产量超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，重金属超标成为食品安全的巨大隐患。2013年一篇名为《湖南万吨镉超标大米流向广东》的报道引起社会广泛关注。一项对珠三角滩涂农作物重金属污染状况的研究结果表明，农作物中铅、镉、镍、铬和锌等重金属的含量样品超标率分别高达28.9％、2.6％、48.3％、12.3％和6.1％。何玲玲等2012年对绵阳市市场上销售的食品进行检测分析，结果表明主要粮食作物中镉污染尤为严重，总超标率达40%，其次是铅的污染，超标率为33%。2007年，南京农业大学潘根兴团队对全国六个地区(华东、东北、华中、西南、华南和华北)市场上供应的大米样品进行抽样检测结果表明，抽查样品的10%存在镉超标。农产品重金属超标问题突出，形势严峻，阻控农作物吸收重金属刻不容缓。植物吸收积累重金属有两类途径，一是通过根部吸收，二是通过叶面吸收。长期以来，科技工作者都较多的关注根部吸收的作用方式和阻控途径。如吕选忠等发现叶面喷施锌、硒，可有效在生菜中通过生物转化富积锌、硒，同时降低镉的积累。张丽霞等发现叶面喷施钕及其配合物，能缓解铅对绿豆、小白菜、菠菜造成的伤害。丁凌云等发现喷施磷溶液(KH2PO4)能提高水稻产量和降低铅、锌、镉在稻米中的积累。王世华等发现叶面喷施纳米硅制剂(硅酸钠和正硅酸乙酯为硅源分别配制纳米硅制剂)可缓解水稻的毒害效应，且和施无机硅相比，施有机硅对水稻重金属毒害的缓解效果更显著，表现为水稻百粒重及单株穗重均显著提高；且籽实中镉、铅、铜、锌的吸收量在喷施硅制剂后均显著降低。中国专利CN103864531A提供了一种小白菜叶面控镉剂，该阻控剂组成为硼酸0.1～0.2%（质量百分比），硅酸钠0.2～0.4%，水99.4～99.7%，能显著降低植物体内镉含量和积累量。与大量重金属根部吸收研究相对比的是，鲜有叶面吸收阻控技术报道。然而课题组研究发现，叶面吸收是植物富集大气中重金属的重要来源。工业生产、燃料燃烧、矿山开采、汽车尾气等源头向空气中释放了大量含有重金属的颗粒物。以燃煤例，TIANHezhong等研究表明，我国燃煤大气铅排放量从1980年的2671.7吨增至2008年的12561.8吨，年均增长5.7%。叶面吸收重金属的关键因素有两个方面：一是细颗粒污染特别严重，细颗粒长期停留在大气中腐蚀叶面，破坏叶面天然屏障角质层的完整结构，促进了叶面对重金属的吸收；二是大气细颗粒（PM<2.5）中重金属浓度偏高。重金属在大气细颗粒物中的浓度总体上高于粗颗粒，并且颗粒物粒径越小，金属含量越高。谭吉华等发现北京大气颗粒物中Pb、V、As、Mn、Ni、Cr和Cd等重金属元素的粒径分布研究表明，多数重金属元素主要富集于PM2.5中。赖奕坚等2014年3月于上海交通大学闵行校园内采集PM2.5并对其典型的重金属进行分析发现，Pb、Mn、As的含量分别为690.5、460.6、394.8mg/kg。细颗粒上负载大量的重金属。因此，研究如何有效预防以及快速降低植物叶面对重金属的吸收行为具有重要现实意义。
现有的农产品的叶面吸收重金属离子较多，使得农产品安全风险较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少农作物叶面吸收重金属的方法，旨在减少农业作物对Hg、Cd、Cr、Pb等重金属的叶面吸收效率，降低农产品中Hg、Cd、Cr、Pb等重金属的含量，使之达到安全标准。
本发明是这样实现的，一种减少农作物叶面吸收重金属的方法，所述减少农作物叶面吸收重金属的方法包括以下步骤：
对目标植物叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，最后待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施阻控剂；
每7-15天喷施一次，且在无雨天气喷施，可使叶面重金属吸收率下降60-95%。
进一步，所述阻控剂组成：按质量计，氯化钠0.05～0.1%；氯化钙0.1～0.5%；水99.4～99.85%；各组分之和为100%；氯化钠和氯化钙均为分析纯或化学纯试剂；水为地表水；将本阻控剂的组分混合溶解即可。
本发明的另一目的在于提供一种减少菠菜叶面吸收汞的方法，所述减少菠菜叶面吸收汞的方法包括以下步骤：
对菠菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.25%氯化钙溶液；
每周无雨天气时喷施一次。
本发明的另一目的在于提供一种减少小白菜叶面吸收铅的方法，所述减少小白菜叶面吸收铅的方法包括以下步骤：
对小白菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.1%氯化钙溶液；
每周无雨天气时喷施一次。
本发明的另一目的在于提供一种减少玉米叶面吸收镉的方法，所述减少玉米叶面吸收镉的方法包括以下步骤：
对玉米叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.5%氯化钙溶液；
每15天无雨天气时喷施一次。
本发明提供的减少农作物叶面吸收重金属的方法，能有效减少Hg、Cd、Cr、Pb等重金属离子的叶面吸收作用，可使菠菜、小白菜等叶菜的叶面重金属吸收效率下降60-95%，显著降低叶菜的重金属浓度，减少食品的安全风险；该技术可与叶面肥联合施用，节约人力成本；本发明无废物产生，对环境基本不会造成二次污染；具有简单易操作、快速有效、投入成本低等优点，能有效保障植物叶面不受重金属侵害，对农产品的安全生产具有重要价值。
附图说明
图1是本发明实施例提供的减少农作物叶面吸收重金属的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例的减少农作物叶面吸收重金属的方法包括以下步骤：
S101：对目标植物叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，最后待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施阻控剂，即一定浓度的氯化钙和氯化钠混合溶液；
S102：每7-15天喷施一次，且在无雨天气喷施，可使叶面重金属吸收率下降60-95%。
阻控剂组成：按质量计，氯化钠0.05～0.1%；氯化钙0.1～0.5%；水99.4～99.85%；各组分之和为100%；氯化钠和氯化钙均为分析纯或化学纯试剂；水为地表水；将本阻控剂的组分混合溶解即可。无雨天气喷施，每7-15天喷施一次。
本发明实施例的首先对目标植物叶面喷施清水清洁叶面，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施阻控剂。
所述阻控剂为一定浓度的氯化钙和氯化钠混合溶液。
所述铺地膜的目的是减少阻控剂的损失的同时避免土壤盐渍化；该地膜可回收利用，地膜上水分挥发后，阻控剂可重新溶解喷洒。
所述阻控剂组成为：按质量计，氯化钠0.05～0.1%；氯化钙0.1～0.5%；水99.4～99.85%；各组分之和为100%；氯化钠和氯化钙均为分析纯或化学纯试剂；水为蒸馏水或自来水；将本阻控剂的组分混合溶解即可。
所述重金属包括镉、铅、汞、铯。
所述农作物包括蔬菜和谷物，其中蔬菜主要指菠菜、小白菜等叶菜；谷物包括玉米、水稻和小麦。
下面结合具体实施例对本发明的应用效果作详细的描述。
实施例1：
本实施例一种减少菠菜叶面吸收汞的方法，包括以下步骤：
（1）首先对菠菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.25%氯化钙溶液；
（2）每周无雨天气时喷施一次，两月后对比空白，喷施阻控剂组的菠菜汞吸收效率下降75~82%。
实施例2：
本实施例一种减少小白菜叶面吸收铅的方法，包括以下步骤：
（1）首先对小白菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.1%氯化钙溶液；
（2）每周无雨天气时喷施一次，两月后对比空白，喷施阻控剂组的小白菜铅吸收效率下降81~89%。
实施例3：
本实施例一种减少玉米叶面吸收镉的方法，包括以下步骤：
（1）首先对玉米叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.5%氯化钙溶液；
（2）每15天无雨天气时喷施一次，三个月后对比空白，喷施阻控剂组的玉米植株镉吸收效率下降91-95%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种减少农作物叶面吸收重金属的方法，其特征在于，所述减少农作物叶面吸收重金属的方法包括以下步骤：
对目标植物叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，最后待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施阻控剂；
每7-15天喷施一次，且在无雨天气喷施。
2.如权利要求1所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法，其特征在于，所述阻控剂组成：按质量计，氯化钠0.05～0.1%；氯化钙0.1～0.5%；水99.4～99.85%；各组分之和为100%；氯化钠和氯化钙均为分析纯或化学纯试剂；水为地表水；将本阻控剂的组分混合溶解。
3.如权利要求1所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法，其特征在于，所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法进一步包括减少菠菜叶面吸收汞的方法,步骤如下：
对菠菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.25%氯化钙溶液；
每周无雨天气时喷施一次。
4.如权利要求1所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法，其特征在于，所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法进一步包括减少小白菜叶面吸收铅的方法,步骤如下：
对小白菜叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.1%氯化钙溶液；
每周无雨天气时喷施一次。
5.如权利要求1所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法，其特征在于，所述的减少农作物叶面吸收重金属的方法进一步包括减少玉米叶面吸收镉的方法,步骤如下：
对玉米叶面喷施清水清洁叶面，然后在地表铺上薄膜，待叶面水分挥发完成后立即在叶面喷施0.05%氯化钠和0.5%氯化钙溶液；
每15天无雨天气时喷施一次。
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