CN117204288B - 一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，属于水稻种植技术领域。所述方法包括根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕；对翻耕后的土壤进行调理；筛选低积累水稻品种，种植于调理后的稻田中；在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理；在水稻种植的过程中对稻田进行施肥管理；在水稻分蘖期开始的第8‑12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控；收获水稻，得到稻米。本发明采用了多环节有效措施降低稻米的汞/镉富集作用，从而在汞/镉复合污染稻田中实现水稻的安全生产。

Description

一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法

技术领域

本发明涉及水稻种植技术领域，具体涉及一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法。

背景技术

汞是唯一能在生态系统中参与完整循环的高富集和高毒性的全球性持久污染物，危害极大。稻米也面临着极大的汞/镉超标风险。目前，已有多种技术用于对汞/镉复合污染土壤进行安全利用，包括物理修复、化学修复和植物修复技术。

物理修复技术主要是借助物理手段将污染物从土壤中移除，常见的技术包括物理分离修复技术、土壤蒸汽浸提修复技术、固定/稳定化土壤修复技术、玻璃化修复技术、热脱附修复技术、电动修复技术等。对于汞污染土壤，利用汞的易挥发特性，常采用热脱附/解吸技术进行修复。对于镉重度污染土壤，清除和更换受污染的表土已被用于修复一些污染的稻田。对于镉轻度污染土壤，土壤周转和稀释是水稻土污染修复最广泛的选择。此外，电动修复技术是一项新兴且有效的汞镉污染土壤修复技术，在污染土壤两侧植入惰性电极施加电压建立适合强度的电场梯度，使土壤中的汞和镉在电场作用下通过电迁移、电渗流或电泳的方式聚集于电极两端进行集中处理，从而有效降低土壤中汞镉污染物的浓度。

然而，物理修复修复方案的选择是特定于土壤环境的，存在破坏环境、成本高、耗时长，并且会降低处理后的作物产量的缺点。用于修复汞污染的热脱附/解吸法因过高的温度会破坏土壤有机质，加速其分解流失。针对用于农业利用的土地，经过高温热解吸修复的土壤即失去了农业利用价值。而对于未来要用于农业用途的土壤，维持可接受的土壤质量水平也非常重要。热脱附技术的能耗成本较高，但对土壤镉污染修复很可能收效甚微。电动修复技术需要提供电能来维持电场，能耗较高，且设备和操作的成本通常也相对较高，特别是应用于大面积污染场地中，此外，对操作也要求也较高，错误的电场设计或操作可能导致污染物的胡乱迁移，对土壤有益动物造成生态安全隐患。

化学修复技术是利用加入到土壤中的化学修复剂与污染物发生一定的化学反应，使污染物被降解和毒性被去除或降低的修复技术。目前主要的化学修复方法有化学淋洗技术、化学固定技术、化学氧化修复技术、化学还原与还原脱氯修复技术、溶剂浸提技术和土壤性能改良修复技术。化学淋洗修复技术是将化学/生物化学溶剂注入到被污染土层中，然后再把包含有污染物的液体从土层中抽提出来，进行分离和处理的技术，能有效地从污染土壤中提取可移动或可交换的镉。化学固定技术是向污染土壤中加入化学试剂或化学材料（如生物炭、活性炭、磷酸盐、铁锰氧化物等），使重金属通过络合、沉淀和吸附反应在土壤中固定化，以降低重金属的移动性和生物有效性。虽然土壤淋洗技术能降低重度污染土壤中可溶态和可交换态汞/镉的含量，但土壤中一些有益的必需元素也会被洗出，化学试剂极易损害农田土壤的基本理化性质，可能导致修复后的土壤失去农用的价值。而土壤淋洗技术成本高，需要使用大量空间，对农田土壤的扰动也需要权衡。化学固定技术需要定期监测土壤以确保固定物质仍然有效，维护和监测成本较高，高度流动的土壤或具有复杂化学性质的土壤可能不太适合，且引入新的化学物质可能会引发未预料到的问题，存在潜在的副作用。对于大面积的土壤污染场地，化学固定会因为需要大量的固定剂和维护而不太经济或不可行。

植物修复技术是利用植物去降解、提取、固定土壤中的污染物。植物根系吸收重金属之后，经植物体的相关组织结构从根向植物体地上部分转运，在整个吸收转运过程中，重金属会与植物体各部分发生一定的相互作用，而特定的植物能够通过这些作用移除或固定土壤中的重金属，达到修复土壤的目的。污染土壤的植物修复技术主要包括植物稳定作用、植物去除作用两种。植物稳定作用即植物固定，植物去除作用则包括植物提取、植物挥发、植物降解等。植物固定技术主要作用在植物的根部区域，通过植物根系吸收积累重金属，或者植物根际物质与重金属相互作用来降低土壤重金属的生物有效性和移动性。但是，植物固定技术并未减少土壤中的汞和镉的含量，只是使汞和镉的形态发生了改变。对于稻田土壤而言，种植超富集植物修复土壤可行度较低，一方面因为稻米是当地居民的主粮，短期内很难让当地人改变他们的饮食结构去种植无食用性且低经济价值的超富集植物，另一方面该技术修复周期长且暂未发现汞与镉的共超富集植物。

综上，现有对汞/镉复合污染土壤进行防治的方法，由于存在上述缺陷，无法实现汞/镉复合污染土壤的安全利用。且已有的能够有效钝化汞和镉的无机、有机和微生物钝化剂中，大部分仍处于盆栽试验阶段，未能在大田中进行推广。大多数土壤钝化剂通常成本较高，而且有造成二次污染的可能，限制了其大面积应用。单一阻控/修复技术在实际稻田中的应用效果并不佳，修复力度有限。

因此，急需开发一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，能够在汞/镉复合污染稻田中生产出符合国家安全标准的水稻，保障粮食安全。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于，提供一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，能够通过多环节减弱稻米的汞/镉富集作用，从而在汞/镉复合污染稻田中实现水稻的安全生产。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，包括如下步骤，

根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕；

对翻耕后的土壤进行调理；

筛选低积累水稻品种，种植于调理后的稻田中；

在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理；

在水稻种植的过程中对稻田进行施肥管理；

在水稻分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控；

收获水稻，得到稻米。

具体实施时，所述根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕包括，

对于土壤表层15 cm中汞元素浓度低于1.0 mg/kg的稻田，翻耕的土壤深度为30cm；

对于其余稻田，进行浅层耕作，翻耕的土壤深度为15 cm。

具体实施时，所述对翻耕后的土壤进行调理包括，对于酸性土壤，采用碱性土壤钝化剂进行土壤调理；对于碱性或中性土壤，采用石灰或钙镁磷肥进行土壤调理。

所述碱性土壤钝化剂优选为铁基生物炭。

对汞元素浓度为0.6-2.0 mg/kg以及镉元素浓度为0.10-0.20 mg/kg的土壤，采用铁基生物炭进行土壤调理。由于镉是易转移重金属，从土壤向植株茎秆和稻米中转移比较多（即富集系数大），虽然土壤中镉元素的浓度并未超过国家土壤环境质量标准，但是稻米中镉元素却有超标现象。因此即使土壤中镉元素的浓度低于镉元素的控制标准，但其污染风险依然很大。铁基生物炭由于具有巨大的比表面积和丰富的官能团能够大量吸附汞元素和镉元素，降低汞元素和镉元素的有效性，从而达到同时降低汞元素和镉元素带来的复合污染的目的。同时，铁基生物炭能够快速提高土壤酸碱度（pH），其自身的pH可达12及以上（极限值为14），因此对酸性土壤有较好的改良效果。

而对汞元素和/或镉元素浓度超过上述范围的土壤，除了采用铁基生物炭进行土壤调理，还需要在水稻抽穗期至成熟期之间保持田面水层3-5 cm，至水稻处于成熟期后开始排水。再分别在水稻分蘖期、孕穗期、抽穗期和灌浆期四个生长时期，同时喷施亚硒酸钠和金龟子绿僵菌叶面肥。采用铁基生物炭进行土壤调理，由于铁基生物炭本身的pH高达12-14，能够提高稻田土壤pH，从而增加土壤中交换性阳离子数量，将镉元素从酸提取态转变为更稳定的残渣形态，减少水稻对镉的吸收，降低镉的富集系数，从而降低水稻地上部位对镉的吸收。同时，通过在多个水稻生育期施用更多的叶面肥，进一步降低重金属汞和镉带来的污染风险。

作为优选，所述筛选低积累水稻品种包括，

根据当地水稻的主栽品种和种植习惯选取水稻品种；

随机选取试验区，将试验区划分为面积相等的小区，在每一小区上对选取的水稻品种进行种植；

对各小区种植后收获的水稻进行重金属浓度分析，选取水稻富集系数小于1，且水稻产量下降幅度与常规无污染稻田的水稻产量相比不大于10%的水稻品种。

作为优选，所述在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理包括，

对汞元素浓度为0.6-2.0 mg/kg的土壤，在水稻生育期进行水分干湿交替管理，同时在水稻成熟期对稻田进行排水处理；

对于其余土壤，仅在水稻成熟期对稻田进行排水处理。

其中，水分干湿交替管理具体为，水稻移栽时浅水灌溉、水稻分蘖时控制稻田水层高度2-5 cm、水稻苗长齐后进行晒田、水稻孕穗期时进行深水灌溉，控制水层高度5-10 cm。

排水处理为，在农田的最低处或最靠近排水河渠的一侧进行排水沟位置布设。根据农田的面积和排水需要，合理确定排水沟的长度和宽度。人工开挖排水沟，开挖时注意保持排水沟的坡度，以便水能顺利流动。定期清理排水沟中的杂草和杂物，保持排水沟的畅通。排水操作为人工打开排水沟的闸门，使稻田中的水流向附近的河渠，当稻田水层高度达到要求时，关闭闸门。

由于稻田进行水分灌溉时，土壤处于还原状态，还原细菌易将硫酸盐还原成硫化物或硫离子，与镉离子形成稳定的硫化镉沉淀；淹水后晶型氧化铁不仅吸附镉，也可促进土壤有机质固定镉，使交换态镉向有机结合态转化，从而降低水稻地上部位对镉的吸收。

作为优选，所述在水稻种植的过程中对土壤进行施肥管理包括，

根据水稻测土配方以及化肥定额技术的要求确定化肥的施用量和氮磷钾配比。

作为优选，所述在水稻分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控包括，

在分蘖期开始的第10天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期，对水稻喷施叶面肥2 -3次，每次施用间隔7-10天。

作为优选，所述叶面肥包括亚硒酸钠、金龟子绿僵菌、戴乐威旺或东杰氨基酸。

作为优选，所述亚硒酸钠的喷施浓度为5 mg/L，用量为0.4 g/亩；金龟子绿僵菌的用量为80 ml/亩；戴乐威旺的用量为800 ml/亩；东杰氨基酸叶面肥的用量为200 ml/亩。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明提供的汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，通过采用低积累水稻品种-调控土壤pH-农艺管理-硒汞拮抗/微生物联合强化作用的多过程集合技术，降低了稻米/土壤的富集系数，从而降低了稻米中的汞元素和镉元素的积累，使生产的稻米符合国家的安全生产标准，同时提高了稻米的产量。其中，硒与汞化学性质相似，化学反应存在竞争关系，能产生拮抗作用，因此通过硒与汞的拮抗作用；或者通过金龟子绿僵菌降低汞的活性，从而降低水稻中汞元素的积累。通过对稻田灌溉水分干湿交替管理、控制土壤pH，降低镉的生物有效性，从而降低水稻中镉元素的积累。

附图说明

图1为本发明实施例中收割水稻后土壤中的总汞和总镉的含量图，其中，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。

图2为本发明实施例中稻米中总汞与总镉的含量图，其中，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。

图3为本发明实施例中为不同水稻中总汞和总镉的富集系数，图中，富集系数=稻米中总汞/镉含量÷土壤中总汞/镉含量，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，包括如下步骤，

根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕；

对翻耕后的土壤进行调理；

筛选低积累水稻品种，种植于调理后的稻田中；

在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理；

在水稻种植的过程中对稻田进行施肥管理；

在水稻分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控；

收获水稻，得到稻米。

本发明实施例公开的汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，主要针对总汞浓度范围为0.60-2.00 mg/kg，总镉浓度范围为0.10-0.20 mg/kg的原始土壤。通过本发明提供的方法，能够实现在上述原始土壤中进行水稻的安全生产。生产的水稻符合食品安全国家标准（GB 2762-2022），同时能够提高水稻的产量。

具体实施时，根据土壤污染特征，采取不同的翻耕措施，通过疏松土壤打破犁底层，促进水稻根系生长。对于土壤表层15 cm中汞元素浓度小于1.0 mg/kg的区域和适宜深耕的安全利用区域建议使用大功率履带式拖拉机翻耕机进行耕作层深翻耕犁田处理，翻转犁的入土深度稳定控制在30 cm。深翻耕时，土壤应处于湿润状态，如田面渍水，耕作前两天应排除渍水，使土壤保持湿润。根据田块大小和形状设计翻耕路线，宜采用环形路线，耕作时保持拖拉机行走平稳。对于其余区域的土壤进行浅层耕作，翻耕的土壤深度为15 cm。一方面由于深耕土壤翻动大，能量消耗非常高，作业成本高，同时其对拖拉机动力要求非常高，另一方面在深耕作业后，地表有墒沟，不易平整，会影响播种作业质量。因此针对不适宜深耕的区域，宜进行浅层耕作，翻耕的土壤深度为15 cm。特别是底层污染程度高于表层的土壤不宜深翻，会将底层污染物带到土壤表层，增加水稻的污染物超标风险。

对土壤进行调理时，针对酸性土壤，选择含钙、镁和硅等成分的碱性土壤钝化剂（优选pH大于9的土壤钝化剂）。土壤钝化剂施用量根据土壤理化性质、污染程度和种植的水稻品种等确定。针对轻中度汞污染土壤推荐施用的铁基生物炭用量为56.25 kg/亩。亚硒酸钠用量为192.02 g/亩，溶于适量水后，均匀倾倒或喷洒于对应小区中。钼酸铵用量为104.17 g/亩，用法为在试验前施用一次，在灌浆期补施一次亚硒酸钠和钼酸铵（与试验前相同剂量）。在水稻种植移栽前7-10天，利用拖拉机或旋耕机等农机具，通过加挂漏斗的方式进行机械化施用。土壤钝化剂施用后应进行充分匀田，使得土壤钝化剂与土壤充分混匀。

低积累水稻品种的筛选应结合当地水稻主栽品种、种植习惯等，选用已通过省品种审定或备案、适宜推广种植的重金属相对低积累特性的品种。通过低积累品种选用与高产栽培技术措施相结合，降低土壤中汞/镉元素对农产品产量和品质的影响。通过小区试验、大田验证、示范区推广，按照水稻富集系数小于1，水稻产量下降幅度与常规无污染稻田的水稻产量相比不大于10%进行筛选，再将筛选出的水稻品种在整个区域内进行种植。

针对汞元素浓度为0.6-2.0 mg/kg的土壤，在水稻生育期进行水分干湿交替管理，同时在水稻成熟期对稻田进行排水处理；对于其余土壤，仅在水稻成熟期对在稻田进行排水处理。针对受镉污染稻田土壤，前期已种植低积累水稻品种但未施用土壤钝化剂的区域，后期可根据前期了解的污染土壤农产品超标风险情况，在水源充足、水质符合《农业灌溉水质标准》（GB 5084-2021）、排灌方便的镉轻度污染水稻种植区，在水稻灌浆期期保持田面水层3-5 cm，直至成熟期后再开始排水；同时在水稻灌浆期，喷施硅和锌等叶面肥1次，按500ml/亩施用，具体按照产品使用说明兑水稀释使用。从而降低镉元素在水稻中的积累。在水稻种植过程中实行化肥定额制。根据水稻测土配方施肥和化肥定额技术要求确定化肥施用量和氮磷钾配比，折合纯氮量为14 kg/亩，化肥总量折合纯量为23 kg/亩，与传统施肥相比，节省肥料10%以上。在肥料品种的选择上应优先选用碱性肥料，磷肥推荐施用钙镁磷肥，并配合施用有机肥，有机肥推荐施用量可根据土壤地力状况选择200-500 kg/亩。避免施用酸性或生理酸性肥料及可活化重金属的含氯肥料等，宜施用达标的硝态氮肥、钙镁磷肥、硫酸钾肥、硅酸钾肥、硒肥、硅肥、锌肥或含有上述成分的复合肥。同时，在农作物关键生长阶段，结合合理的水分管理，达到降低重金属积累的效果。

在水稻种植过程中还需对水稻叶片进行叶面阻控，分别在水稻分蘖盛期至拔节期间、孕穗期和灌浆期等控汞关键时期，选择晴朗天气下午4时左右且未来几天都是晴天的条件下喷施含硒等叶面肥2 -3次，每次施用间隔7-10天，具体施用量参照叶面肥使用说明。对于轻中度汞污染耕地土壤，推荐施用亚硒酸钠，喷施浓度为5 mg/L，用量为0.4 g/亩；金龟子绿僵菌（微生物农药）用量为80 ml/亩；或者施用戴乐威旺，用量为800 ml/亩；或者东杰氨基酸叶面肥用量为200 ml/亩。

在水稻收获后，还需对受污染农作物进行安全处置。受污染耕地产出的农作物秸秆不应直接还田作肥料化处理，应在作物收获后不留茬全部收集移出田块，结合当地产业发展，可以作生物质燃料或其他资源化利用处置。

经检测污染耕地所产稻米重金属含量超过 GB 2762-2022食品中污染物限量标准时，这些稻米不应流入口粮市场，不应将超标农产品作为食品原料。应当将不符合标准的稻米专仓储存、定向销售转化。

实施例1

重金属低积累水稻品种筛选试验区土壤类型为黄斑青紫泥田，土质偏黏，经检测土壤总体偏酸性（范围4.89-6.68，平均5.33），土壤有机质中等（平均2.1%），土壤氮磷相对偏低（全氮0.15%，有效磷6.6 mg/kg），土壤钾含量丰富（速效钾312 mg/kg），总汞含量为1.84±0.57 mg/kg，总镉含量为0.15 ± 0.02。以《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）中农用地土壤污染风险筛选值标准为依据（按照pH ≤ 5.5，水田标准，Cd标准为0.3 mg/kg，Hg标准为0.5 mg/kg）。

试验采用完全随机区组试验设计，75个小区分为3个区组，每个区组25个小区，小区面积为5 m×5 m。在每个区组的25个小区内分别种植甬优17、甬优1540、甬优7860、嘉丰优2号、浙粳优1578、中浙优8号、甬优15、甬优12、浙优18、浙粳100、南粳46、浙糯106、中嘉8号、秀水519、秀水14、秀水121、嘉禾247、嘉67、宁软香85、宁68、宁77、宁75、宁糯69、宁84、宁88共25个水稻品种。

收割水稻后，土壤中的总汞和总镉的含量如图1所示，其中，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。尽管水稻对汞的吸收和积累会降低土壤中总汞含量，但土壤背景值的总汞含量比较高，经水稻种植安全利用后，土壤中总汞含量仍大于0.5 mg/kg（平均为1.84 mg/kg）全部超标，如图1中a所示，因此需要进行长期的稳定安全利用。而如图1中b所示，土壤中总镉含量均小于0.3 mg/kg，未超标。

稻米中总汞与总镉的含量如图2所示，其中，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。从图2可知，稻米中总汞与总镉的含量存在较大差异。从图2中a可知，宁75、甬优17、宁软香85、甬优1540、浙粳优1578稻米中汞含量较低（0.005 mg/kg以下），宁68、宁84、宁77、南粳46、宁糯69稻米中汞含量处于中等水平（0.007 mg/kg以下），而秀水14、秀水519、宁88和中嘉8号稻米中汞含量相对较高（0.008 mg/kg以上）。总体而言，这些水稻品种的稻米中汞含量均没有超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2022）中总汞（0.02mg/kg）的限量标准。

从图2中b可知，对于不同水稻品种的稻米镉积累含量，除了个别水稻品种的稻米中（如浙优18和浙粳优1578）镉有少量超标外，其余均未超标。总体来看，籼粳杂交稻品种的镉积累能力要远高于常规稻品种。

图3为不同水稻中总汞和总镉的富集系数，图中，富集系数=稻米中总汞/镉含量÷土壤中总汞/镉含量，不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。从图3中a可知，从不同水稻品种稻米中汞富集系数比较分析来看，不同水稻品种低积累顺序依次为：宁75<甬优1540<甬优17<浙糯106<宁77<宁68<宁软香85<浙粳优1578<嘉丰优2号<中浙优8号<甬优15<浙优18<甬优7860<宁88<秀水121<宁糯69<嘉67<南粳46<宁84<甬优12<浙粳100<秀水519<嘉禾247<中嘉8号<秀水14。因此，对于轻中度汞污染耕地土壤区域，我们建议优先选用重金属汞低积累品种如宁75、甬优17、宁软香85、甬优1540等水稻品种，可以显著降低稻米中汞超标风险，以保证水稻的安全生产。

而从图3中b可知，镉积累顺序分别为宁糯69<嘉67<宁88<中嘉8号<嘉禾247<浙粳100<<浙糯106<秀水14<秀水519<浙糯106<甬优17<宁68<秀水121<宁软香85<甬优15<南粳46<宁75<宁84<宁77<甬优1540<中浙优8号<嘉丰优2号<甬优12<浙优18<甬优7860<浙粳优1578。其中镉积累能力相对较高的品种有浙粳优1578、甬优7860、浙优18、甬优12和嘉丰优2号等籼粳杂交水稻品种。

对不同水稻品种的产量进行比较分析，结果如表1所示。从表1中可知，不同水稻品种之间的产量比较接近，但存在显著性差异。水稻产量由高到低的顺序为：浙优18>甬优1540>浙粳优1578>甬优12>南粳46>浙粳100>宁75>嘉禾247>嘉67>甬优7860>秀水519>秀水14>秀水121>宁88>宁68>嘉丰优2号>宁84>宁软香85>宁糯69>甬优15>甬优17>中浙优8号>宁77>中嘉8号>浙糯106。浙优18的产量最高，比浙糯106高3174.84千克/公顷（表1）。总体来看，籼粳杂交稻的产量高于常规粳稻。

表1不同水稻品种的产量及显著性差异

注：不同小写字母表示具有显著性差异（P<0.05）。

综上，考虑到水稻产量，针对轻中度汞污染土壤推荐采用浙粳优1578、南粳46和宁84水稻品种；针对轻中度镉污染土壤推荐使用宁88、秀水519、秀水14和南粳46水稻品种。而针对汞/镉复合污染土壤推荐使用南粳46、宁88、宁84水稻品种。

可见，本发明提供的汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，通过采用低积累水稻品种-调控土壤pH-农艺管理-硒汞拮抗/微生物联合强化作用的多过程集合技术，降低了稻米/土壤的富集系数，从而降低了稻米中的汞元素和镉元素的积累，使生产的稻米符合国家的安全生产标准，同时提高了稻米的产量，值得推广使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，其特征在于，包括如下步骤，

根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕；

对翻耕后的土壤进行调理；

筛选低积累水稻品种，种植于调理后的稻田中；

在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理；

在水稻种植的过程中对稻田进行施肥管理；

在水稻分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控；

收获水稻，得到稻米；

所述根据稻田的土壤污染特征，对稻田的土壤进行翻耕包括，

对于土壤表层15 cm中汞元素浓度低于1.0 mg/kg的稻田，翻耕的土壤深度为30 cm；

对于其余稻田，进行浅层耕作，翻耕的土壤深度为15 cm；

所述对翻耕后的土壤进行调理包括，对于酸性土壤，采用碱性土壤钝化剂进行土壤调理；对于碱性或中性土壤，采用石灰或钙镁磷肥进行土壤调理；所述碱性土壤钝化剂为铁基生物炭；

所述筛选低积累水稻品种包括，

根据当地水稻的主栽品种和种植习惯选取水稻品种；

随机选取试验区，将试验区划分为面积相等的小区，在每一小区上对选取的水稻品种进行种植；

对各小区种植后收获的水稻进行重金属浓度分析，选取水稻富集系数小于1，且水稻产量下降幅度与常规无污染稻田的水稻产量相比不大于10%的水稻品种；

所述在水稻分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期进行叶面阻控包括，

在分蘖期开始的第8-12天至拔节期开始、孕穗期以及灌浆期，对水稻喷施叶面肥2 -3次，每次施用间隔7-10天；所述叶面肥包括亚硒酸钠、金龟子绿僵菌、戴乐威旺或东杰氨基酸；

所述亚硒酸钠的喷施浓度为5 mg/L，用量为0.4 g/亩；金龟子绿僵菌的用量为80 ml/亩；戴乐威旺的用量为800 ml/亩；东杰氨基酸的用量为200 ml/亩。

2.根据权利要求1所述的汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，其特征在于，所述在水稻种植的过程中对稻田进行水分管理包括，

对汞元素浓度为0.6-2.0 mg/kg的土壤，在水稻生育期进行水分干湿交替管理，同时在水稻成熟期对稻田进行排水处理；

对于其余土壤，仅在水稻成熟期对稻田进行排水处理。

3.根据权利要求1所述的汞/镉复合污染稻田的安全利用方法，其特征在于，所述在水稻种植的过程中对土壤进行施肥管理包括，根据水稻测土配方以及化肥定额技术的要求确定化肥的施用量和氮磷钾配比。