CN110063224B - 一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镉污染区春露地西瓜‑秋甜玉米安全生产轮作模式，涉及作物种植技术领域，所述轮作模式是以春露地西瓜和秋甜玉米搭配，在镉污染土壤上轮作的种植模式，所述秋甜玉米的品种为钻卡甜、粤甜28中的任意一种，所述春露地西瓜的品种为雪峰新二号、雪峰黑媚娘、甜王、兴蔬双冠、兴蔬瑞佳中任意一种。本发明的一种镉污染区春露地西瓜‑秋甜玉米安全生产轮作模式，选择大众喜爱的春露地西瓜和秋甜玉米相搭配进行轮作，形成一年两熟的种植模式，能够大大提高出产率，增加经效益，同时选择的春露地西瓜和秋甜玉米品种均具有镉低累积特性，收获所得作物可食用部分的镉含量能够满足国家限量标准要求，能够正常食用。

Description

一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式
技术领域
本发明涉及作物种植技术领域，尤其涉及一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式。
背景技术
镉是仅次于汞的第二大环境污染源，由于工业排放、污水灌溉、污泥农用、化肥施用等原因，镉污染日益加剧。农业部的调查数据表明，中国的污灌区面积约140万hm2，遭受重金属污染的土地面积占污染总面积的64.8％，其中轻度污染占46.7％，中度污染占9.7％，严重污染占8.4％，以Cd的污染面积最大，因此对镉污染地区的修复和经济价值的开发是很有必要的。
目前，对镉污染地区的修复主要包括客土法、电动修复法、电热修复法、土壤淋洗法、化学固定技术、植物修复技术、动物修复法和微生物修复法，其中植物修复技术，以超积累植物为主体的植物修复技术已是国内外公认且被广泛应用的绿色修复技术。该技术以其成本低、原位、对土壤扰动性小、不破坏土壤结构、不造成二次污染等优点备受国内外学者的关注，但是植物修复技术治理污染农田花费的时间较长，需中断农业生产，生产出来的作物由于镉含量严重超标，因此不会产生太大的经济效益。
如现有的一篇专利名称为“一种修复镉污染农田土壤的方法”，公开号为“CN105598142B”的中国发明专利，通过在镉污染的土壤中插栽苏柳172插条，对其进行养护，待插条正常生长满1-1.5年后移走，再重新载种插条的方式来进行土壤中镉的修复，且需重复载种3-5次才能达到修复效果，整体修复时间长，在此期间，几乎没有产出，镉污染地区的利用率低，经济效益也就低，因此，为了提高镉污染地区的利用率，提供一种能够在镉污染地区正常种植，生产出的作物能够正常食用，且产生经济效益的种植模式是必要的。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，选择大众喜爱的春露地西瓜和秋甜玉米相搭配进行轮作，形成一年两熟的种植模式，能够提高镉污染地区的利用率，大大提高出产率，增加经济效益，同时选择的春露地西瓜和秋甜玉米品种均具有镉低累积特性，收获所得作物可食用部分的镉含量能够满足国家限量标准要求，能够正常食用。
本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：
一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，所述轮作模式是以春露地西瓜和秋甜玉米搭配，采用在镉污染土壤上轮作的种植模式，具体包括以下步骤：
选种：所述秋甜玉米的品种为钻卡甜、粤甜28中的任意一种，所述春露地西瓜的品种为雪峰新二号、雪峰黑媚娘、甜王、兴蔬双冠、兴蔬瑞佳中任意一种；
春露地西瓜种植：春季，将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时进行定植，采用2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，开花后进行人工辅助授粉，并在西瓜成熟后进行采收；
秋甜玉米种植：在春露地西瓜收获完成后，对种植地进行二次翻耕，将经过浸种处理的玉米种子进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，并在玉米成熟后进行采收。
西瓜和甜玉米作为深受广大人民群众喜爱的副食产品，且具有较高的生产效益，将春露地西瓜和秋甜玉米进行轮作，形成一年两熟的种植模式，能够大大提高出产率，增加经济效益；同时，经过发明人的探索和研究，最终选用的钻卡甜、粤甜28品种的秋甜玉米具有低积累镉的特性，选用的春露地西瓜也具有低积累镉的特性，因此，在镉污染土壤上种植得到的秋甜玉米和春露地西瓜中的镉含量均能满足GB 2762-2017《食品中污染物限量》中的要求，达到可食用标准。
进一步，所述春露地西瓜于2月中下旬播种育苗，3月下旬定植，5月上旬开花授粉，6月下旬之前收获。
进一步，所述春露地西瓜定植时，株距为50～60cm，行距为280～300cm，秋甜玉米播种时，株距为25～30cm，行距为50～55cm。
进一步，所述秋甜玉米于7月上中旬播种，在秋甜玉米吐丝后18-24天，于9月下旬至10月上旬分批收获。
该载种时间的布置，春露地西瓜的成熟时间迎合了端午节消费市场，秋甜玉米的收获时间迎合了国庆节消费市场，更有利于销售，避免出现滞销的情况。
进一步，所述镉污染土壤的pH为5.5～6.5，有效镉含量小于1.5mg/kg。
进一步，在所述春露地西瓜和秋甜玉米播种之前均需撒施土壤钝化肥，所述土壤钝化肥的施用量为1～3kg/亩。
进一步，所述土壤钝化肥为活性生物炭和硫酸锌的混合肥，所述活性生物炭和硫酸锌的质量比为2:1。
由于锌的性质较镉更为活泼，在使用的过程中，硫酸锌能够将土壤中的镉溶液中的镉置换出来，然后被活性生物炭所捕获，使得其不能被植物吸收，同时，玉米在生长过程中对锌元素格外敏感，特别是在生长前期锌元素的缺乏会导致玉米生长不良，而锌元素也是西瓜生长过程中必不可少的微量元素，因此硫酸锌的添加既能作为土壤中锌元素的补充，还能在一定程度上减少植物对镉的吸收，与活性生物炭相结合使用，效果更好。
进一步，所述活性生物炭的制备过程为：
清洗：将收集到的水盾草、玉米芯、谷皮用清水清洗干净，晾干后置于-10℃温度下进行冷冻保存8～12h，取出后于60～80℃温度下烘干，得到炭化原料；
炭化：将炭化原料置于炭化炉中，在350～550℃的条件下进行无氧炭化，反应2～3h，随炉冷却后取出，进行碾磨、过筛得到生物炭；
活化：将生物炭置于混酸溶液中，超声分散30min后，水浴加热至60℃，在紫外光照射下，保温回流3～5h，反应完成后冷却至室温过滤，滤渣用蒸馏水洗涤至中性，并于60～80℃温度下干燥得到活性生物炭。
水盾草，是一种多年生水生草本，是我国水域的一种外来入侵物种，它的存在对本土地区的生物多样性和渔业的发生产生的严重的影响，因此用水盾草作为原料不仅来源广，成本较低，且能够在一定程度上缓解外来入侵物种对本土环境的影响；另外玉米芯和谷皮均属于不可食用的部分，利用其为原料增加了其附加价值，降低了成本。
在制备过程中，先对原材料进行低温冷冻处理，然后进行炭化处理，经过两种相对极端的处理使得原料变得疏松、膨化，在一定程度上增加了比表面积，让炭化原料的内部位置更多的暴露出来，使得炭化过程更完全，同时由于经过处理后的生物活性炭空隙增加、孔径增加，在和硫酸锌进行混合的过程中能够吸附更多的硫酸锌进入生物活性炭的内部，在进行施用的过程中，孔隙内的硫酸锌逐渐的逸出，达到持续为作物提供锌元素的效果，在一定程度上避免了在施肥前期，锌元素浓度过高，反而产生生长抑制作用，而在生长后期，锌元素的含量达不到生长要求的问题。进一步地在紫外光的辐照下，利用混酸溶液对生物炭进行活化处理，在将生物炭表面的羟基氧化成羧基的同时能在生物炭的表面引入新的羧基基团，以此提高了生物炭表面的羧基含量，从而增加了生物炭表面吸附镉的活性位点，提高了生物炭的镉吸附容量，使用时效果更好。
进一步，所述活化步骤中，所述混酸溶液为浓硫酸和浓硝酸的混合溶液，浓硫酸和浓硝酸的质量比为3:1。
以浓硫酸和浓硝酸混合，在对生物炭进行活化的过程中，浓硫酸提供酸性环境，作为催化剂，浓硝酸作为氧化剂。
进一步，所述土壤钝化肥还包括抗菌杀虫颗粒，所述抗菌杀虫颗粒和活性生物炭的质量比为1:10。
进一步，所述抗菌杀虫颗粒是以改性贝壳粉为核，在改性贝壳粉上接枝O- 二乙基硫代磷酸酯，外包覆壳聚糖制得。
进一步，所述抗菌杀虫颗粒的制备方法具体为：
贝壳粉的改性：将牡蛎壳用去离子水清洗干净后，加入盐酸溶液中浸泡1～ 1.5h后捞出，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，然后置于煅烧烘干机中，先于 75℃的条件下烘干后，以2～5℃/min的速度进行升温至400～500℃煅烧2～3h，再以2～5℃/min的速度进行升温至800～900℃煅烧1h，随炉冷却后取出，碾磨后过1000目筛，得到改性贝壳粉末。
改性贝壳粉接枝：将改性贝壳粉末分散于丙酮溶液中，加入O-二乙基硫代磷酸酯，搅拌混合均匀后加入硅烷偶联剂，超声分散30min，水浴加热至70℃保温回流2h后，将反应物倒出，过滤、洗涤，得到接枝O,O- 二乙基硫代磷酸酯 的改性贝壳粉。
抗菌杀虫颗粒的制备：将壳聚糖加去离子水配制成壳聚糖料浆，将制备得到的接枝O,O- 二乙基硫代磷酸酯 的改性贝壳粉加入到壳聚糖料浆中，搅拌混合均匀后，捞出，在阴凉处晾至半干后，于40℃条件下进行真空干燥，得到抗菌杀虫颗粒。
通过在改性贝壳粉上接枝O,O- 二乙基硫代磷酸酯 ，在O,O- 二乙基硫代磷酸酯的作用下，能够对土壤中的幼虫或虫卵进行一定程度上杀灭，而一方面，贝壳粉中含有的甲壳素能够诱导作物产生对病害的抵抗能力，通过和O-二乙基硫代磷酸酯的共同作用，使得作物生长更健壮，减少病害侵扰，另一方面，在施用的过程中，改性贝壳粉风化分解，能够在一定程度上防止土壤板结，壳聚糖作为广谱的抗菌剂，壳聚糖的使用能够减少后期杀菌剂的使用量，且壳聚糖对改性贝壳粉的包裹可以在一定程度上减少改性贝壳粉末之间的团聚作用，使得其和活性生物炭以及硫酸锌混合更均匀。
本发明的有益效果：
1.本发明利用春露地西瓜和秋甜玉米相搭配进行轮作，一年两熟的种植模式，提高了镉污染地区的利用率，大大提高了出产率，增加了经济效益，在进行选种的过程中，选择低镉累积的春露地西瓜和秋甜玉米品种，使得在镉污染地区种植收获的春露地西瓜和秋甜玉米中镉的含量满足国家限量标准，达到可食用标准。
2.本发明在种植的过程中使用土壤钝化肥，能够减少作物对土壤中镉的吸收，进一步降低作物中镉的含量，提高作物的品质。
3.本发明的活性生物炭以外来入侵物种水盾草，以及玉米芯、谷皮作为原料，不仅来源广阔、成本较低，且能够在一定程度上降低外来入侵物种对本土生物多样性的损害，变废为宝，在一定程度上增加了其附加价值。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明进行详细说明：
本发明的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，是以春露地西瓜和秋甜玉米搭配，在镉污染土壤上轮作的种植模式，其中秋甜玉米的品种为钻卡甜、粤甜28中的任意一种，春露地西瓜的品种为雪峰新二号、雪峰黑媚娘、甜王、兴蔬双冠、兴蔬瑞佳中任意一种。本发明在湖南长株潭的镉污染地区进行试验，该地区镉污染土壤的pH为5.5～6.5，有效镉含量低于1.5mg/kg。
实施例一
活性生物炭的制备：
清洗：将收集到的10Kg水盾草、2Kg玉米芯、3Kg谷皮用清水清洗干净，晾干后置于-10℃温度下进行冷冻保存8～12h，优选的为10h，取出后于60～80℃温度下烘干，得到炭化原料。
炭化：将炭化原料置于炭化炉中，在350～550℃的条件下，优选地为400℃的温度下进行无氧炭化，炭化过程中通入99.99％的氮气作为保护气体，反应2～ 3h，随炉冷却后取出，进行碾磨，过100目筛得到生物炭。
活化：将生物炭置于5倍生物炭质量的混酸溶液中，其中混酸溶液由浓硫酸和浓硝酸按照3:1的质量比配制而成，然后在频率为25kHz、功率为130W的条件下进行超声分散30min后，通入99.99％的氮气作为保护气体，水浴加热至60℃，在250W、365nm的紫外光照射下，保温回流3～5h，优选的为4h，反应完成后冷却至室温过滤，滤渣用蒸馏水洗涤至中性，并于60～80℃温度下干燥得到活性生物炭。
抗菌杀虫颗粒的制备：
贝壳粉的改性：将牡蛎壳用去离子水清洗干净后，加入盐酸溶液中浸泡1～ 1.5h后捞出，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，然后置于煅烧烘干机中，先于 75℃的条件下烘干后，以2～5℃/min的速度进行升温至400～500℃煅烧2～3h，优选的为以3℃/min的速度进行升温至500℃煅烧2h，再以2～5℃/min的速度进行升温至800～900℃煅烧1h，优选的为以3℃/min的速度进行升温至800℃煅烧1h，随炉冷却后取出，碾磨后过1000目筛，得到改性贝壳粉末。
改性贝壳粉接枝：将改性贝壳粉末分散于丙酮溶液中，加入O-二乙基硫代磷酸酯，搅拌混合均匀后加入硅烷偶联剂，超声分散30min，水浴加热至70℃保温回流2h后，将反应物倒出，过滤、洗涤，得到接枝O,O- 二乙基硫代磷酸酯 的改性贝壳粉。
抗菌杀虫颗粒的制备：将壳聚糖加去离子水配制成壳聚糖料浆，将制备得到的接枝O,O- 二乙基硫代磷酸酯 的改性贝壳粉加入到壳聚糖料浆中，搅拌混合均匀后，捞出，在阴凉处晾至半干后，于40℃条件下进行真空干燥，得到抗菌杀虫颗粒。
土壤钝化肥的制备：
将制备所得到的活性生物炭和硫酸锌按照质量比为2:1:0.2分别称量之后混合均匀，备用。
选种：春露地西瓜品种选择雪峰黑媚娘，秋甜玉米品种选择钻卡甜。
春露地西瓜种植：在种植之前，按照1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量撒施土壤钝化肥，并进行翻耕，将土壤钝化肥覆盖于土壤下方，覆膜1-2天后，将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，春露地西瓜于2 月16日播种，使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时，于3月25日定植大田，定植时株距为60cm，行距为300cm，采用2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，4月25日开始授粉，5月28日开始分批采收，6月10左右采收结束。
其中，定期浇水、追肥，进行常规管理，即按照常规的管理方式，在西瓜苗伸蔓前期，结合浇水追施一次肥料，以氮肥为主，配合少量磷钾肥，促进茎叶生长，伸蔓后期控水控肥；坐果期严格控水控肥；膨瓜期在果实坐住后及时浇膨瓜水、施膨瓜肥，后期可叶面喷施磷酸二氢钾；在成熟期停止浇水；另外，对于植株要及时整枝打杈、圧蔓、摘心，对于果实要及时选瓜、定瓜、垫瓜、翻瓜以保证植株和果实良好生长。
秋甜玉米种植：在春露地西瓜采收完成后，对种植地进行二次翻耕，同时按照1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量二次撒施土壤钝化肥，将经过浸种处理的秋甜玉米种子于7月上中旬按照株距为30cm，行距为50cm进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，于9月下旬至10月上旬收获。
其中，定期浇水、施肥，进行常规管理，即按照常规的管理方式，在秋甜玉米苗的整个生育期要保持土壤湿润，在拔节前进行第一次追肥，在抽雄前进行第二次追肥，生长期间要及时除去分枝，只留一个主茎，同时要防治病虫害的影响，及时除草。
实施例二
本实施例与实施例一的不同之处在于，在种植的过程中不撒施土壤钝化肥，只撒施硫酸锌肥料。
选种：春露地西瓜品种选择雪峰黑媚娘，秋甜玉米品种选择钻卡甜。
春露地西瓜种植：在种植之前，按照1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量撒施硫酸锌肥料，并进行翻耕，将硫酸锌肥料覆盖于土壤下方，覆膜1-2天后，将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，春露地西瓜于2 月16日播种，使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时，于3月25日定植大田，定植时株距为50cm，行距为290cm，采用2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，4月25日开始授粉，5月28日开始分批采收，6月10左右采收结束。
秋甜玉米种植：春露地西瓜采收完成后，对种植地进行二次翻耕，同时按照 1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量二次硫酸锌肥料，将经过浸种处理的秋甜玉米种子于7月上中旬按照株距为25cm，行距为55cm进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，于9月下旬至10 月上旬收获。
实施例三
本实施例与实施例一的不同之处在于，在种植的过程中不撒施土壤钝化肥，按照常规方式进行种植即可。
选种：春露地西瓜品种选择雪峰黑媚娘，秋甜玉米品种选择钻卡甜。
种植：将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，春露地西瓜于2月16日播种，使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时，于3月 25日定植大田，定植时株距为55cm，行距为280cm，采用2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，4月25日开始授粉，5月28日开始分批采收，6月10左右采收结束。
秋甜玉米种植：在春露地西瓜采收完成后，对种植地进行二次翻耕，将经过浸种处理的秋甜玉米种子于7月上中旬按照株距为30cm，行距为55cm进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，于9 月下旬至10月上旬收获。
实施例一、实施例二、实施例三的种植时间、种植品种、管理方式均相同。
实施例四
本实施例与实施例一的不同之处在于，所选择的种植品种不同，春露地西瓜品种选择雪峰新二号无籽，授粉品种为甜王；秋甜玉米品种选择粤甜28。
种植：在种植之前，按照1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量撒施土壤钝化肥，并进行翻耕，将土壤钝化肥覆盖于土壤下方，覆膜1～2天后，将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，春露地西瓜雪峰新二号无籽于2月16日播种，甜王于2月16日播种，均使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时，于3月25日定植大田，定植时株距为60cm，行距为300cm，采用 2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，春露地西瓜雪峰新二号无籽于5月4日开花授粉，6月10日开始分批采收。
秋甜玉米种植：春露地西瓜采收完成后，对种植地进行二次翻耕，同时按照 1～3kg/亩，优选的为2kg/亩的用量二次撒施土壤钝化肥，将经过浸种处理的秋甜玉米种子于7月8日按照株距为30cm，行距为50cm进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，于10月3日开始分批采收。
对实施例一、实施例二、实施例三、实施例四的春露地西瓜和秋甜玉米的亩产量进行记录，且对采收得到的春露地西瓜果实和秋甜玉米籽粒进行镉含量的测定，按照GB5009.15-2014《食品安全国家标准食品中镉的测定》进行操作，记录结果如下表所示：
Figure BDA0002079311220000101
通过上表可以看出，本发明采用具有镉低累积特性的春露地西瓜和秋甜玉米进行轮种，收获所得到的春露地西瓜中镉含量小于0.05mg/kg，秋甜玉米籽粒中镉含量小于0.1mg/kg，均满足GB 2762-2017《食品中污染物限量》中的要求，能够作为可食用产品，而通过土壤钝化肥的施用，将硫酸锌和活性生物炭联合使用，减少植物对镉累积的效果更好，收获所得的作物质量更优良。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳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宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (9)

1.一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述轮作模式是以春露地西瓜和秋甜玉米搭配，采用在镉污染土壤上轮作的种植模式，具体包括以下步骤：
选种：所述秋甜玉米的品种为钻卡甜、粤甜28中的任意一种，所述春露地西瓜的品种为雪峰新二号、雪峰黑媚娘、甜王、兴蔬双冠、兴蔬瑞佳中任意一种；
春露地西瓜种植：春季，将西瓜种子进行清洗、消毒，置于30℃恒温箱中恒温2-3天后，使用穴盘育苗，当西瓜苗长至两叶一心时进行定植，采用2蔓整枝爬地栽培模式，定期浇水、追肥，进行常规管理，开花后进行人工辅助授粉，并在西瓜成熟后进行采收；
秋甜玉米种植：在春露地西瓜收获完成后，对种植地进行二次翻耕，将经过浸种处理的玉米种子进行播种，播种完成后覆膜，幼苗长出后揭去薄膜，定期浇水、施肥，进行常规管理，并在玉米成熟后进行采收；
在所述春露地西瓜和秋甜玉米播种之前均需撒施土壤钝化肥，所述土壤钝化肥包括抗菌杀虫颗粒，所述抗菌杀虫颗粒是以改性贝壳粉为核，在改性贝壳粉上接枝O, O-二乙基硫代磷酸酯，外包覆壳聚糖制得；
所述抗菌杀虫颗粒的制备方法为：
贝壳粉的改性：将牡蛎壳用去离子水清洗干净后，加入盐酸溶液中浸泡1～1.5h后捞出，用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，然后置于煅烧烘干机中，先于75℃的条件下烘干后，以2～5℃/min的速度进行升温至400～500℃煅烧2～3h，再以2～5℃/min的速度进行升温至800～900℃煅烧1h，随炉冷却后取出，碾磨后过1000目筛，得到改性贝壳粉末；
改性贝壳粉接枝：将改性贝壳粉末分散于丙酮溶液中，加入O-二乙基硫代磷酸酯，搅拌混合均匀后加入硅烷偶联剂，超声分散30min，水浴加热至70℃保温回流2h后，将反应物倒出，过滤、洗涤，得到接枝O, O-二乙基硫代磷酸酯的改性贝壳粉；
抗菌杀虫颗粒的制备：将壳聚糖加去离子水配制成壳聚糖料浆，将制备得到的接枝O,O-二乙基硫代磷酸酯的改性贝壳粉加入到壳聚糖料浆中，搅拌混合均匀后，捞出，在阴凉处晾至半干后，于40℃条件下进行真空干燥，得到抗菌杀虫颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述春露地西瓜于2月中下旬播种育苗，3月下旬定植，5月上旬开花授粉，6月下旬之前收获。
3.根据权利要求2所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述春露地西瓜定植时，株距为50～60cm，行距为280～300cm，秋甜玉米播种时，株距为25～30cm，行距为50～55cm。
4.根据权利要求3所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述秋甜玉米于7月上中旬播种，在秋甜玉米吐丝后18-24天，于9月下旬至10月上旬分批收获。
5.根据权利要求4所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述镉污染土壤的pH为5.5～6.5，有效镉含量小于1.5mg/kg。
6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述土壤钝化肥的施用量为1～3kg/亩。
7.根据权利要求6所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述土壤钝化肥为活性生物炭和硫酸锌的混合肥，所述活性生物炭和硫酸锌的质量比为2:1。
8.根据权利要求7所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述活性生物炭的制备过程为：
清洗：将收集到的水盾草、玉米芯、谷皮用清水清洗干净，晾干后置于-10℃温度下进行冷冻保存8～12h，取出后于60～80℃温度下烘干，得到炭化原料；
炭化：将炭化原料置于炭化炉中，在350～550℃的条件下进行无氧炭化，反应2～3h，随炉冷却后取出，进行碾磨、过筛得到生物炭；
活化：将生物炭置于混酸溶液中，超声分散30min后，水浴加热至60℃，在紫外光照射下，保温回流3～5h，反应完成后冷却至室温过滤，滤渣用蒸馏水洗涤至中性，并于60～80℃温度下干燥得到活性生物炭。
9.根据权利要求7所述的一种镉污染区春露地西瓜-秋甜玉米安全生产轮作模式，其特征在于，所述抗菌杀虫颗粒和活性生物炭的质量比为1:10。
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