[发明专利]农田土壤重金属阻控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重金属阻控技术及其配比方法，具体涉及一种主要利用腐熟猪粪 堆肥，秸秆类生物质炭和磷肥按照一定比例配比组成的农田土壤重金属阻控技术及其使 用。

背景技术

随着我国社会经济的迅猛发展，人们生活水平不断提升，与此同时，由于部分生产 发展的不合理不科学，也带来诸多问题。在这些问题中尤以环境问题较为突出，已成为当今 全球关注的热点问题，譬如大家普遍关注的土壤污染问题。一般性的土壤污染，相比于水污 染和大气污染，不是可以用肉眼直接观察到的。由于土壤环境的多组分、多介质、非均一性 和复杂多变等特性，导致土壤污染的治理相比于其他环境问题的治理更加困难。土壤环境 污染使大量肥沃土地的生产力严重下降，损害了相关生态系统的健康。严重的土壤重金属 污染会抑制农作物的生长，降低农产品的品质，甚至导致其枯萎死亡。部分地区的农产品由 于受土壤重金属污染的影响而出现了味道口感变差，或者不易储藏的现象。特别是那些受 污染的、富集了一定量重金属的农产品，一旦通过食物链进入人体或者动物体内，会严重威 胁人畜健康，引发癌症或者其他疾病。通过改变传统并采用一些科学合理的种植方式，如施 用农家肥、绿肥，或者添加一些重金属阻控剂，既可以对重金属污染土壤进行一定程度的修 复，又可以生产出符合标准的食品，从而阻断或减弱污染物通过食物链进入人体及动物体 内，减少对人畜健康造成的损害，同时也可以促进土地资源的保护和充分利用，对农业可持 续发展有十分重要的现实意义。

秸秆类生物质炭(水稻秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆等)除了具有炭材料的吸附能力 强、化学性质稳定和再生能力强等优点外，它还具有发达的孔隙结构、高比表面积、稳定芳 香族结构和丰富的表面官能团，这些特征使生物质炭在能源与环境领域具有广泛的应用前 景；腐熟的猪粪堆肥是一种有机肥料，所含营养物质比较丰富，且肥效长而稳定，有利于促 进土壤固粒结构的形成，能增加土壤保水、保温、透气、保肥的能力；羟基磷灰石、磷矿粉和 水溶性、枸溶性磷肥等也均可降低土壤重金属的生物有效性。

目前，常规农作物播种前所使用的化肥主要是复合肥，长期使用化肥会使土壤Ph 值下降，进而活化土壤中重金属。

每年我国有大量的水稻、玉米、小麦等农作物收获，其产生的秸秆在很多地方被进 行焚烧，污染大气环境。考虑将这些农作物秸秆制备成生物质炭，可以减少秸秆焚烧，节约 资源又清洁环保。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种农田土壤重金属阻控方法，本发明属于能减 弱重金属的移动性的阻控技术。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种农田土壤重金属阻控方法，在进行农作 物播种前的土壤翻耕时，均匀撒施由腐熟猪粪堆肥、秸秆类生物质炭和磷肥组成的土壤重 金属阻控剂；

所述秸秆类生物质炭的使用量为1kg/m²，所述腐熟猪粪堆肥的使用量2kg/m²；磷肥 使用量为0.2kg/m²。

作为本发明的农田土壤重金属阻控方法的改进：所述磷肥为过磷酸钙。

在本发明中，秸秆类生物质炭的制备方法为：将秸秆(水稻秸秆，玉米秸秆，小麦秸 秆等)风干后(水分含量≤10％，该％为重量％)，在500～600℃无氧条件下烧制2～3小时而 成。

腐熟猪粪堆肥为猪粪经过通风条件下进行发酵腐熟，具体为：在55-65℃高温下发 酵，每2-4天翻搅一次，直到颜色变为棕褐色，基本无臭味，温度接近常温。

在本发明中，生物质炭可以改良土壤结构，吸附重金属，猪粪堆肥可以提供丰富的 有机质，促进植物生长，也有吸附重金属的能力，磷肥可以改变Pb的有效形态，降低生物活 性，三者在重金属阻控方面具有相互协同作用。

本发明具有如下技术优势：

(1)材料组成组分较少，可减少原材料采买运输费用，减少财力人力成本的投入， 提高产品利润；

(2)本发明所采用的秸秆和猪粪为常见有机废弃物，全国农村均有大量囤积，数量 较大，可就地取材，运输方便；

(3)价格低廉，所用材料是最常见的磷肥，秸秆和猪粪等，获取成本较低，便于推广 应用；

(4)具有环保功能，利用秸秆和腐熟猪粪，减少秸秆的焚烧，促进农业有机废弃物 利用，减缓环境污染；

(5)秸秆类生物质炭材料和堆肥是一种有机肥料，能增加土壤保水、保温、透气、保 肥的能力；