專利名稱：一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種化肥的施用方法，特別涉及一種可降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法。
背景技術：
隨著我國農(nóng)業(yè)種植結構的不斷調整，蔬菜生產(chǎn)發(fā)展非常迅速。2009年全國蔬菜播種面積為1841. 4萬公頃，總產(chǎn)量達6. 18億噸以上；其中廣東省蔬菜播種面積達113. 84萬公頃，總產(chǎn)量達2567. 2萬噸。由于蔬菜生產(chǎn)周期短，復種指數(shù)高，單位面積的生物量大，每年蔬菜從土壤中帶走的養(yǎng)分相當可觀，需及時補充養(yǎng)分。磷肥是繼氮素化肥后被普遍認識和接受的肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上已得到廣泛應用。磷素作為植物生長發(fā)育的必需營養(yǎng)元素之一，不僅是植物體內許多重要化合物的組分，而且還以多種途徑參與植物體內的各種代謝過程。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，磷肥的合理施用不僅對提高土壤肥力和保證蔬菜高產(chǎn)有重要意義，而且對蔬菜的優(yōu)質生產(chǎn)也起著重要的作用，可有效改善蔬菜上市表觀、耐儲性、風味特性等。隨著環(huán)境污染的加劇，治理環(huán)境污染的研究已成為土壤學、環(huán)境科學、生態(tài)學等的熱點之一。有關治理重金屬污染土壤的方法很多，其中化學穩(wěn)定技術是最近研究比較集中、 發(fā)展也較迅速的治理措施之一?；瘜W穩(wěn)定技術，是指向污染土壤中添加一些活性物質(重金屬穩(wěn)定劑)，這些物質通過改變土壤的理化性質，增加重金屬在土壤中的吸附或表面沉淀生成，或者直接與重金屬作用生成溶解性小的沉淀或絡合物，從而降低重金屬在土壤中的有效濃度，使其生物有效性和毒性顯著下降，以維持健康的農(nóng)作物生產(chǎn)，達到修復污染土壤的目的，并可重建植被，減少重金屬向土壤深層和地下水遷移，適于大面積、中低度污染的農(nóng)田ο近年來，磷肥對土壤重金屬修復效應得到廣泛關注，一些研究者發(fā)現(xiàn)磷肥在穩(wěn)定重金屬鎘(Cd)方面有非常明顯的效果，其應用前景不僅僅在于它可以把對土壤的利用和土壤污染修復實踐很好的結合起來，更在于理論上認為磷酸鹽可與土壤中重金屬形成難溶性的沉淀，該沉淀不僅能夠有效抵御土壤酸化影響，也能夠抵御土壤還原條件的不利影響，從而具有較強的環(huán)境穩(wěn)定性，是一類較理想的土壤污染修復劑，可以成為重金屬污染土壤修復的一種廉價的、行之有效的重要措施。磷酸鹽作為一種修復添加劑治理重金屬污染土壤時，其作用機制既有直接的沉淀作用，也有間接的通過影響土壤膠體對重金屬的吸附解吸行為和影響植物的代謝過程而影響植物對重金屬的吸收。不同種類磷肥對植物吸收重金屬的影響不同，這與土壤性質、重金屬種類和磷肥用量關系很大。研究磷酸鹽修復Cd污染土壤的效果時，要綜合考慮磷流失、營養(yǎng)失衡及土壤理化性質惡化等潛在風險，選擇合適的磷肥和用量，以達到快速降低土壤中Cd有效濃度至可接受的水平，又可長久地固定Cd以降低葉菜Cd含量。因此，獲得一個切實可行的磷肥施用方法，對保障葉菜高產(chǎn)和其安全品質，實現(xiàn)農(nóng)民節(jié)本增收具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內容
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本發(fā)明的目的在于提供一種可降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法。本發(fā)明所采取的技術方案是
一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，包括以下步驟 在酸性菜地中，每畝施用含2 ^g P2O5的磷肥作為基肥；
在葉菜定苗后，每隔5 7天使用磷酸二氫鈣溶液均勻噴施葉菜所有莖葉一次，共噴施兩次；
所述磷肥為過磷酸鈣和磷酸二氫鈣中至少一種。優(yōu)選的，所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 2% 0. 5%，最佳的，所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 4% 0. 5%。優(yōu)選的，在酸性菜地中，每畝施用含2. 9 4. Okg P2O5的磷肥作為基肥。本方法可降低葉菜對Cd的吸收累積，提高葉菜品質，能更好地滿足市場對無公害、無污染農(nóng)產(chǎn)品的需求，而且該方法可操作性強，實施方便，能夠快速、有效地解決酸性菜地葉菜Cd超標問題。本方法屬農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中正常的田間管理措施，不會明顯增加農(nóng)田化學品投入，對土壤Cd的鈍化效應穩(wěn)定持久，幾乎不受土壤酸化及土壤還原條件的影響，是一項廉價而又行之有效的污染土壤修復措施。本方法適于在中輕度Cd污染酸性菜地上大面積推廣應用，具有良好的應用前景。
具體實施例方式一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，包括以下步驟 在酸性菜地中，每畝施用含2 ^g P2O5的磷肥作為基肥；
在葉菜定苗后，每隔5 7天使用磷酸二氫鈣溶液均勻噴施葉菜所有莖葉一次，共噴施兩次；
所述磷肥為過磷酸鈣和磷酸二氫鈣中至少一種。優(yōu)選的，所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 2% 0. 5%，最佳的，所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 4% 0. 5%。優(yōu)選的，在酸性菜地中，每畝施用含2. 9 4. Okg P2O5的磷肥作為基肥。酸性Cd超標土壤可參照如下標準
A、土壤Cd<0.20 mg.kg—1 (達到《國家土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-1995) I類土壤)
B、土壤0.20 mg · kg—kCd ^ 0.3 mg · kg—1 (達到《國家土壤環(huán)境質量標準》 (GB15618-1995) II類土壤)
C、土壤Cd>0.3 mg.kg—1 (達到《國家土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-1995)III類土壤) 下面結合實施例，進一步說明本發(fā)明。實施例1
于2009年10月在廣東省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所內開展盆栽試驗，盆栽土壤 pH=5. 33、Cd 含量為 1. 23 mg · kg人種植油麥菜，磷肥選擇過磷酸鈣(含P2O5 1 )、磷酸二氫鈣(含P2O5 55%)，施P2O5量為 3.4 kg / 畝。試驗設5個處理，過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施、磷酸二氫鈣(基施+葉面
4噴施)、過磷酸鈣基施、磷酸二氫鈣基施、不施磷肥，所有處理中均施用等量的尿素(10 kg N/畝)和硫酸鉀(7.5 kg K2O/畝)，尿素和硫酸鉀按照常規(guī)施肥方法施用，即在油麥菜移栽成活后追施，混合后按照20%、25%、30%、25%的比例溶于水后分4次淋施，每次淋施間隔8 10天。分別稱取3. 345 kg P2O5/畝(葉面噴施處理)和3. 4 kg P2O5/畝(單獨基施處理) 的過磷酸鈣和磷酸二氫鈣在油麥菜移栽前磨細后均勻埋施于植溝中；
于油麥菜成活后第5天和第10天分別在過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理和磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜進行葉面噴施1次0. 5%的磷酸二氫鈣水溶液， 連續(xù)噴施2次，均勻噴濕所有的莖葉。同時在廣州市郊pH=6. 08、Cd含量為0. 74 mg -kg"1的菜地開展田間小區(qū)試驗。肥料施用量和施用方式同盆栽試驗。試驗結果顯示
在Cd含量為1. 23 mg· kg—1的土壤上，過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理的油麥菜地上部單株重103 g，地上部Cd含量為0. 076 mg -kg -1Fff ；磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜地上部單株重97 g，Cd含量為0. 068 mg · kg -1Fff ；過磷酸鈣基施處理的油麥菜地上部單株重98 g，Cd含量為0. 088 mg · kg -1Fff ；磷酸二氫鈣基施處理的油麥菜地上部單株重95 g，Cd含量為0. 085 mg · kg .1FW ；不施磷肥處理的油麥菜地上部單株重83 g，Cd含量為0. 197 mg · kg —FW。以過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理和磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜地上部Cd含量最低。在Cd含量為0. 74 mg · kg—1的菜地上，過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理的油麥菜地上部產(chǎn)量為3179 kg/畝，地上部Cd含量為0. 043 mg · kg -1Fff ；磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜地上部產(chǎn)量為3215 kg/畝，Cd含量為0. 039 mg · kg ^1Fff ；過磷酸鈣基施處理的油麥菜地上部產(chǎn)量為3120 kg/畝，Cd含量為0. 067 mg -kg -1Fff ；磷酸二氫鈣基施處理的油麥菜地上部產(chǎn)量為3233 kg/畝，Cd含量為0. 058 mg -kg .1FW ；不施磷肥處理的油麥菜地上部產(chǎn)量為3006 kg/畝，Cd含量為0. 097 mg · kg .1Fl過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理和磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜地上部Cd含量低于《農(nóng)產(chǎn)品安全質量無公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)規(guī)定的限值0.05 mg/kg。實施例2
本試驗于2010年3月在實施例1中Cd含量為0. 74 mg · kg—1的菜地進行。種植小白菜，磷肥選擇過磷酸鈣(含P2O5 1 )、磷酸二氫鈣(含P2O5 55%)，總施P2O5 量為2.9 kg /畝。試驗設3個處理，過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施、過磷酸鈣基施、不施磷肥， 所有處理中均施用等量的尿素(8. 5 kg N/畝)和硫酸鉀(7 kg K2O/畝)，尿素和硫酸鉀按照常規(guī)施肥方法施用，即在小白菜定苗后追施，混合后按照20%、25%、30%、25%的比例溶于水后分4次淋施，每次淋施間隔5 7天。分別稱取2. 856 kg P2O5/畝(葉面噴施處理)和2. 9 kg P2O5/畝(單獨基施處理) 的過磷酸鈣，磨細，在小白菜播種前均勻撒施于土面，并翻入土壤較深土層；
于小白菜定苗后第7天和第14天分別在過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理和磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的油麥菜進行葉面噴施1次0. 5%的磷酸二氫鈣水溶液， 連續(xù)噴施2次，均勻噴濕所有的莖葉。試驗結果顯示
過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理的小白菜地上部產(chǎn)量為2221 kg, Cd含量為 0. 027 mg · kg ^1Fff ；
過磷酸鈣基施處理的小白菜地上部產(chǎn)量為2170 kg, Cd含量為0. 042 mg · kg .1FW ； 不施磷肥處理的小白菜地上部產(chǎn)量為2015 kg, Cd含量為0. 059 mg · kg ^1Fff.。以過磷酸鈣基施+磷酸二氫鈣葉面噴施處理的小白菜地上部Cd含量最低。實施例3
本試驗于2010年8月在廣州市郊pH=5. 08，Cd含量為0. 55 mg · kg—1’菜地進行。
種植東莞坡頭油青矮腳70天菜心(一種Cd低累積葉菜品種)和白莧菜(一種Cd高富集品種)，磷肥選擇磷酸二氫鈣(含P2O5 55%)，施P2O5量為4.0 kg /畝。試驗設2個處理，磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)、磷酸二氫鈣基施，并以當?shù)剞r(nóng)戶施肥處理為對照，所有處理中均施用等量的尿素(9 kg N/畝)和硫酸鉀(7 kg K2O/畝)，尿素和硫酸鉀按照常規(guī)施肥方法施用，即在葉菜定苗后追施，混合后按照20%、25%、30%、25% 的比例溶于水后分4次淋施，其中東莞坡頭油青矮腳70天菜心每次淋施間隔8天，白莧菜每次淋施間隔6天。分別稱取3. 945 kg P2O5/畝(葉面噴施處理)和4. 0 kg P2O5/畝(單獨基施處理) 的磷酸二氫鈣在葉菜種植前磨細后均勻撒施于土面，并翻入較深土層；
于葉菜定苗后第6天和第13天在磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的葉菜進行葉面噴施1次0. 4%的磷酸二氫鈣水溶液，連續(xù)噴施2次，每次50 g，均勻噴濕所有的莖葉。試驗結果顯示
磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理的菜心和白莧菜地上部分產(chǎn)量為1087 kg 畝―1和 2483 kg ·畝-1，Cd 含量分另U 為 0. 022 mg · kg ^1Fff 禾口 0. 049 mg · kg ^1Fff ；
磷酸二氫鈣基施處理的菜心和白莧菜地上部分產(chǎn)量分別為1102 kg·畝―1和2342 kg ·畝-1，Cd 含量分另Ij 為 0. 031 mg · kg ^1Fff 禾口 0. 075 mg · kg ^1Fff ；
當?shù)剞r(nóng)戶施肥處理的菜心和白莧菜地上部分產(chǎn)量分別為1227 kg·畝_1和對99 kg ·畝-1，Cd 含量分另Ij 為 0. 046 mg · kg ^1Fff 禾口 0. 091 mg · kg -1FW?？梢?，無論是對于Cd低累積還是高富集品種，施用磷酸二氫鈣后葉菜地上部Cd含量均有明顯的降低效果，以磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)效果最好，兩種葉菜地上部Cd含量均低于《農(nóng)產(chǎn)品安全質量無公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中規(guī)定的限值0.05 mg · kg S說明基施磷酸二氫鈣并配合葉面噴施能明顯降低葉菜地上部Cd含量，且不受葉菜品種限制。當?shù)剞r(nóng)戶施肥方法產(chǎn)出的葉菜地上部產(chǎn)量雖略高于實施例中的產(chǎn)量，但地上部Cd含量均遠遠高于磷酸二氫鈣(基施+葉面噴施)處理。
權利要求
1.一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，包括以下步驟 在酸性菜地中，每畝施用含2 ^g P2O5的磷肥作為基肥；在葉菜定苗后，每隔5 7天使用磷酸二氫鈣溶液均勻噴施葉菜所有莖葉一次，共噴施兩次；所述磷肥為過磷酸鈣和磷酸二氫鈣中至少一種。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，其特征在于所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 2% 0. 5%。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，其特征在于所述磷酸二氫鈣溶液的質量濃度為0. 4% 0. 5%。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，其特征在于在酸性菜地中，每畝施用含2. 9 4. Okg P2O5的磷肥作為基肥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的磷肥施用方法，包括在酸性菜地中，每畝施用含2～5kgP2O5的磷肥作為基肥；在葉菜定苗后，每隔5～7天使用磷酸二氫鈣溶液均勻噴施葉菜所有莖葉一次，共噴施兩次。本方法可降低葉菜對Cd的吸收累積，提高葉菜品質，能更好地滿足市場對無公害、無污染農(nóng)產(chǎn)品的需求，而且該方法可操作性強，實施方便，能夠快速、有效地解決酸性菜地葉菜Cd超標問題。同時，還有助于改善土質，實現(xiàn)土壤修復。
文檔編號A01C21/00GK102210214SQ20111009370
公開日2011年10月12日 申請日期2011年4月14日 優(yōu)先權日2011年4月14日
發(fā)明者唐明燈, 姚建武, 曾招兵, 李盟軍, 杜瑞英, 王艷紅, 羅英健, 艾紹英 申請人:廣東省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所