[发明专利]一种镉污染旱地土壤种植作物的方法

说明书

本发明公开一种镉污染旱地土壤种植作物的方法，涉及作物栽培领域，包括：对镉污染旱地土壤进行翻耕处理，改变土壤结构，增加土壤中的空气含量；向经过翻耕处理的土壤中施入包括钛元素肥料的有机肥料，并与土壤混拌，使土壤中的成分与钛元素肥料充分接触，发生反应；将大量元素肥料施入到具有钛元素的土壤中混拌，充分接触后，将作物种子播种到土壤中，进行种植，本发明方法利用含有钛元素的有机肥料和大量元素肥料，不仅能够降低旱地土壤重金属活性，保证粮食安全，还能提供土壤中微量元素的供给，解决了常规土壤改良导致的中微量元素活性降低的技术问题，方法简单，普适性广，旱地作物产量高、品质好，重金属含量低。

技术领域

本发明涉及作物栽培领域，尤其是一种镉污染旱地土壤种植作物的方法。

技术背景

旱地的特征在于水资源匮乏。缺水的影响波及到各种自然和人工生态系统，制约了畜牧业生产以及农作物、木材、牧草和其它植物生长，从而影响到生态系统的环境服务功能。旱地的出现是数千年以来多种因素共同影响的结果，诸如降水量少、干旱和热浪以及各种人类活动，如火的利用、放牧、木材和非木材林产品的采集和土壤耕作等。旱地土壤往往容易受到风和水的侵蚀，因密集的矿物风化和土壤表层有机物含量低而表现为相对贫瘠。我国的旱地农业主要分布在沿昆仑山-秦岭-淮河一线一倍的半干旱和半湿润偏早地点，占国土总面积的56％，占耕地面积的51％，其中，没有灌溉条件的旱地约占耕地总面积的65％，严重制约农业的发展，尤其是在水资源日趋短缺的今天，旱地农业已经成为世界性的问题，在中国农业生产中的地位举足轻重。

镉是人体非必需元素，在自然界中常以化合物状态存在，一般含量很低，正常环境状态下，不会影响人体健康。然而自20世纪初发现镉以来，镉的产量逐年增加，由于电镀工业、化工业、电子业和核工业以及农药化肥的大量使用，导致相当数量的镉通过废气、废水、废渣排入环境，进入农业系统，土壤中的镉含量显著增加，据统计，目前我国镉污染土壤面积已达到全国耕地面积的1/6。

众所周知，镉是重金属“五毒”元素之一，移动性强，毒性高，不可降解等特点，在生活活动中容易被作物吸收富集，不仅严重影响作物的产量和品质，而且可以通过食物链在人体的积累危害人体健康。

目前一般采用排土、客土、深耕翻土对镉污染土壤进行物理修复，也会通过向土壤中使用化学制剂、改良剂(例如磷酸盐、石灰、硅酸盐等)增加土壤黏粒和有机质，从而改变土壤氧化还原电位和pH值等理化性质，使土壤镉发生氧化还原等作用，降低镉的生物有效性，从而减轻对其它生物的危害，还会通过某些特定微生物、动物或植物的代谢活动吸附降解土壤污染物质，降低土壤重金属生物活动的治理方法。

然而采用排土、客土、深耕翻土对镉污染土壤进行物理修复的成本较高，而且效果一般，采用生物法处理镉污染土壤效果好，但是生物链难以控制，相对于上述两种方法，向镉污染土壤使用改良剂、化学制剂等方法简单、快捷、效果好，但是，现有方法使用的试剂不仅改变了镉的生物有效性，还使土壤中的植物必须元素的活性降低，肥力下降，导致作物产量降低，品质下降，尤其是对于旱地土壤更是如此。

相较于水田，旱地土壤含水量少，有机质含量少，土壤中的镉含量高，迁移速率小，容易通过作物进入生物链中，导致在人体的积累危害人体健康。

发明内容

为了解决现有技术中存在的土壤改良导致的土壤肥力降低的问题，本发明提供一种不增加过多肥料的情况下保持土壤肥力，而且能够使镉污染旱地土安全生产农作物的方法，本发明方法通过向土壤中施用含钛元素的肥料，不仅能够降低土壤重金属活性，保证粮食安全，还能提供土壤中微量元素的供给，解决了常规土壤改良导致的中微量元素活性降低，方法简单，普适性广，旱地作物产量高、品质好，重金属含量低。

为实现本发明的技术目的，本发明提供一种镉污染旱地土壤种植作物的方法，包括以下步骤：

对镉污染旱地土壤进行翻耕处理，改变土壤结构，增加土壤中的空气含量；