[发明专利]一种降低人参根中镉含量的方法

说明书

技术领域：

本发明属于中药现代化领域，涉及一种降低人参根中镉含量的方法。

背景技术：

土壤镉污染不仅影响人参的正常生理代谢，更为严重的是将影响药材质量。目前，世界各国普遍对中药重金属含量超标反映强烈，有些国家已明令禁止某些原料药和中成药进口，许多国家已对草药进口建立了严格的重金属控制标准。例如，德国药品法规定，草药制成的成品药应与其它化学药物的安全标准相同；美国和加拿大将草药制剂列为健康食品范畴，规定镉≤0.006ppm，这其中包括人参及其制品。

据农业部环境监测部门调查，目前我国遭受污染的耕地面积占总面积的1/5，其中重金属污染面积约占总污染面积的80％以上，土壤与植物中有害重金属含量呈明显的正相关趋势，这与我们不重视环境保护有关。土壤重金属污染源主要包括：来自热电厂、冶金企业、石油开采和加工企业、建筑材料开采和生产企业造成的空气污染，由工业废弃物、农药和化肥造成的水体和土壤污染，以及其它废弃物(汽车尾气、污水污泥、生活垃圾)造成的污染。

检索表明，目前尚未发现有降低人参中镉含量的有效方法，本发明是将石灰、碳酸钙和过磷酸钙与植物秸秆混合，制成添加剂后施用，达到了减轻镉污染土壤对人参的毒害作用，降低了人参根中的镉含量。

发明内容：

本发明目的是提供一种降低人参根中镉含量的方法，用于解决由于参地土壤镉含量高，导致人参质量下降和产量降低的问题。

本发明的降低人参根中镉含量的方法，是将石灰(主要成分是氧化钙CaO)、碳酸钙(CaCO₃)、过磷酸钙〔Ca(H₂PO₄)₂〕与植物秸秆混合后，在整地时施入土壤而完成的。其特征是：按重量百分比，取石灰1.0％～4.0％、碳酸钙0.5％～2.0％和过磷酸钙0.2％～0.5％，植物秸杆切成1cm长段，粉碎后取余量。将石灰、碳酸钙和过磷酸钙与植物秸秆混合均匀，制成添加剂，整地时撒在土壤表面，用量为5.0～20.0kg·m^-2，施用后翻耕，使其与30cm深参床土壤混合均匀，然后栽参。

本发明中各组分的作用：

1、石灰、碳酸钙和过磷酸钙的作用。

土壤中镉存在的形态直接影响其活性的高低，施用石灰、碳酸钙和过磷酸钙以后，由于钙离子与镉产生拮抗作用，对土壤镉形态转化有明显的影响，可以促进土壤镉向迟效或无效态转化，降低镉的水溶性、扩散性和生物有效性；可以提高土壤交换性钙和人参中的钙含量，由于钙离子的解毒作用，从而减轻了镉的毒害；钙可以与镉竞争植物根系上的吸收位点，从而阻止镉的运输；由于提高了土壤的pH值，一方面可以增加土壤表面的可变电荷，进而增加对镉的吸附，生成碳酸镉沉淀，降低其活性，另一方面促使Cd²⁺水解为Cd(OH)²⁺，而Cd(OH)²⁺离子在土壤吸附位点上亲和力明显高于Cd²⁺。因此，施用石灰、碳酸钙和过磷酸钙，可以提高土壤对镉的吸附量并降低吸附态镉的解吸量。

此外，钙还是人参生长所必须的营养元素，对人参生长发育及新陈代谢有一定的促进作用；钙还具有调节土壤酸度、改善参床土壤物理性状和减轻人参病虫害的作用。

2、植物秸杆的作用。

植物秸杆可以增强土壤对重金属的吸附能力，降低植物对重金属的吸收与富集量。人参是多年生药用植物，播种或移栽后长期在同一地点生长，由于粉碎的植物秸杆有较强的吸附作用，与石灰、碳酸钙和过磷酸钙混合后，其缓释作用可以维持其长期有效性。此外，植物秸杆还是一种价格低廉、数量极其丰富、能直接利用的有机肥资源，它能够增加土壤有机质和养分含量，是一种很好的土壤改良剂和有机肥料。

本发明的试验效果：

试验在吉林农业大学抚松试验基地进行，人参品种为“大马牙”。

1、材料与方法

1)供试土壤

供试土壤为暗棕壤，土壤农化性状：有机质14.2g·kg^-1，全氮3.13g·kg^-1，全磷1.27g·kg^-1，全钾15.1g·kg^-1，碱解氮227.6mg·kg^-1，速效磷17.3mg·kg^-1，速效钾253.1mg·kg^-1，全量镉0.193mg·kg^-1，有效镉0.148mg·kg^-1，pH值6.17。

2)试验材料