CN107011084A - 一种水稻重金属阻控剂及其土壤改良剂 - Google Patents

一种水稻重金属阻控剂及其土壤改良剂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水稻重金属阻控剂，将焚烧后的稻壳灰4‑6重量份与氢氧化钾1重量份加入到反应釜中混合均匀，再加适量的水充分溶解制成混合液，将混合液加热加压反应，再将混合液压榨过滤，将滤液浓缩到合适的浓度，再将浓缩滤液输入储液罐中备用，收集滤料，在储液罐中抽取定量的浓缩滤液，再添加浓缩滤液重量10%以下的黄腐酸或1%以下的EDDHA和微量有益元素，得到具有阻镉和增肥的水稻重金属阻控剂。本发明生产工艺简单、成本低，使用方便灵活，见效快，能有效降低稻米中镉含量，不影响稻田的正常生产能力，比较容易大面积进行推广使用，还可提高稻米产量和品质，同时制成了有利于改善作物土壤的改良剂。

Description

一种水稻重金属阻控剂及其土壤改良剂
技术领域
本发明涉及一种用于防止水稻受到重金属污染的阻控剂和用制取阻控剂的滤料制成的可提高作物品质和产量的土壤改良剂。
背景技术
在土壤中主要有汞、铅、镉、铬、砷五大重金属污染，其中镉元素对土壤的污染和损害日益严重，进入土壤中常处于收附和解吸的动态，在土壤中具有较强的迁移性和植物吸收的隐藏性，它主要来自农业污水、灌溉，施用化肥、采矿、冶炼、工业三废和汽车尾气排放。通常通过食物链进入人体后能在肝、肾、肺和骨骼等系统中积累后产生镉中毒，引起消化道黏膜刺激，出现恶心、呕吐、腹泻和抽搐等症状，严重时会导致病发症死亡。
水稻是我国第一大粮食作物，同时也是富集镉最强的大宗谷类作物，据不完全统计，我国受镉污染的农田面积已达到30万hm2，稻米中镉含量高达0.4-1mg /Kg，国家标准要求低于0.2mg /Kg，因此水稻镉污染治理、是我国农业污染治理工作中的重中之重。
目前，水稻镉污染治理方法主要有植物修复方法和化学钝化方法，植物修复方法虽然经济环保，但治理周期长，稻田会短时间失去生产能力，不适用我国人多田少的国情；化学钝化方法虽然效果好、见效快，但其用量大，成本高，对稻田地质产生负面影响，推广应用受到限制。
发明内容
针对上述现有技术中稻田镉污染治理中所存在的问题，本发明提供了一种利用稻壳灰为基本原料制备的，见效快、成本低，对稻田土质不产生负面影响的一种水稻重金属阻控剂和用制取阻控剂的滤料废渣制成的可提高稻米等作物品质和产量的土壤改良剂。
本发明所述水稻重金属阻控剂，它主要用于稻田镉污染治理，也可用于其它植物的镉污染治理。
所述水稻重金属阻控剂采用下述方法制备而成：
a、将焚烧后的稻壳灰 4-6重量份与氢氧化钾1重量份加入到反应釜中混合均匀，再加入适量的水将混合物搅拌充分溶解制成混合液，
b、再将混合液加热升温至100-130℃和加压至4-6大气压，保温保压反应2-4小时后，卸除压力冷却至常温，
c、再将混合液经过压滤机压榨过滤，将滤液用蒸发器浓缩到合适的浓度，再将浓缩滤液输入储液罐中备用，收集滤料，
d、在储液罐中抽取定量的浓缩滤液，再添加浓缩滤液重量10%以下的黄腐酸或1%以下的EDDHA和微量有益元素，得到具有阻镉和增肥的水稻重金属阻控剂。
所述稻壳灰为稻壳锅炉焚烧后的废弃物，所述稻壳灰中含有硅、氮、磷和钾等有益元素。
所述黄腐酸是一种溶于水的灰黑色粉末状物质，是一种植物生长调节剂，能促进植物生长，对抗旱有重要作用，能提高植物抗逆能力，增产和改善品质作用，所述EDDHA（乙二胺二邻羟苯基乙酸）为一种促进植物生长的螯合剂。
所述氢氧化钾，俗称苛性钾，白色粉末或片状固体，具强碱性及腐蚀性。极易吸收空气中水分而潮解。
本发明将制备稻米重金属阻控剂的滤料与腐植酸按重量比4：1混合，由于滤料中含有硅和钾元素，滤料与腐植酸混合发生反应，生成含硅、钾的腐植酸肥料，该种肥料可以使土壤疏松透气，增加土壤有机质含量和肥料利用率，可提高稻米、小麦、玉米、高粱等作物的品质和产量。
本发明制得的水稻重金属阻控剂在水稻播种前与水稻种子按重量比1：150拌种使用；在水稻生长的产穗期和灌浆中期，可直接将水稻重金属阻控剂与水按重量比1；200稀释后喷在水稻叶面上的使用方法进行水稻镉污染治理，从而降低稻米镉含量。
本发明用于水稻拌种时，能牢固粘附在种子表面，种子播种后，能被水稻根系吸收，本发明喷在水稻叶面上时，能均匀地粘附在叶表面，被叶片逐渐吸收，其中的隔镉成份能均匀地进入水稻植株内并扩散到整个植株，阻控水稻根系吸收土壤中的镉，防止镉在水稻植株上部的传送和在水稻粒籽中积存，从而降低稻米的镉含量。同时水稻重金属阻控剂中由于含有黄腐酸、EDDHA（乙二胺二邻羟苯基乙酸）和铁、硼、锌、锰等微量元素，稻米细胞吸收硅和锰元素后，不仅可阻止和控制细胞积累，吸收土壤中镉等重金属元素，而且可起到分散增肥、抗旱，能促进植物生长，增强植物抗逆能力，增加稻米产量和提高稻米品质。
本发明生产工艺简单、成本低，使用方便灵活，见效快，能有效降低稻米中镉含量，不影响稻田的正常生产能力，比较容易大面积进行推广使用，同时还可提高稻米产量和品质。同时本发明还充分利用废渣，不仅有利于环境保护，还制成了有利于改善作物的土壤改良剂。
具体实施方式
实施例1，所述水稻重金属阻控剂采用下述方法制备而成：
a、将焚烧后的稻壳灰5重量份与氢氧化钾1重量份加入到反应釜中混合均匀，再加入适量的水（可将氢氧化钾全部溶解的水量）将混合物搅拌充分溶解制成混合液，
b、再将混合液加热升温至100-130℃和加压至4-6大气压，保温保压反应2-4小时后，卸除压力冷却至常温常压，
c、再将混合液经过压滤机压榨过滤，将滤液用蒸发器浓缩到合适的浓度（硅含量为60-90克/升时的浓度），再将浓缩滤液输入储液罐中备用，收集滤料，
d、在储液罐中抽取定量的浓缩滤液，再添加浓缩滤液重量10%以下的黄腐酸或1%以下的EDDHA以及微量（浓缩滤液中总重量含量小于3‰）的锌和锰元素（各战一半重量），得到一种具有阻镉和增肥的水稻重金属阻控剂。
实施例2，所述水稻重金属阻控剂采用下述方法制备而成：
a、将焚烧后的稻壳灰4重量份与氢氧化钾1重量份加入到反应釜中混合均匀，再加入适量的水（可将氢氧化钾全部溶解的水量）将混合物搅拌充分溶解制成混合液，
b、再将混合液加热升温至100-130℃和加压至4-6大气压，保温保压反应2-4小时后，卸除压力冷却至常温常压，
c、再将混合液经过压滤机压榨过滤，将滤液用蒸发器浓缩到合适的浓度（硅含量为60-90克/升时的浓度），再将浓缩滤液输入储液罐中备用，收集滤料，
d、在储液罐中抽取定量的浓缩滤液，再添加浓缩滤液重量10%以下的黄腐酸或1%以下的EDDHA以及微量（浓缩滤液中总重量含量小于3‰）的铁、锌、硼、锰有益元素（各占25%的重量），得到一种具有阻镉和增肥的水稻重金属阻控剂。
实施例3，将实施例1步骤c中收集的滤料与腐植酸按重量比4：1混合，常温常压下静置24小时，由于滤料中含有硅、钾元素，滤料与腐植酸混合发生反应，生成含硅、钾的腐植酸肥料。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照具体实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求保护的范围中。

Claims (2)

1.一种水稻重金属阻控剂，其特征在于：它采用下述方法制备而成：
a、将焚烧后的稻壳灰 4-6重量份与氢氧化钾1重量份加入到反应釜中混合均匀，再加入适量的水将混合物搅拌充分溶解制成混合液，
b、再将混合液加热升温至100-130℃和加压至4-6大气压，保温保压反应2-4小时后，卸除压力冷却至常温，
c、再将混合液经过压滤机压榨过滤，将滤液用蒸发器浓缩到合适的浓度，再将浓缩滤液输入储液罐中备用，收集滤料，
d、在储液罐中抽取定量的浓缩滤液，再添加浓缩滤液重量10%以下的黄腐酸或1%以下的EDDHA和微量有益元素，得到具有阻镉和增肥的水稻重金属阻控剂。
2.一种用权利要求1所述的滤料制成的一种土壤改良剂，其特征在于：所述滤料与腐植酸按重量比4：1混合反应生成土壤改良剂。
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