[发明专利]一种砷镉铅复合污染农田多功能修复材料及其施用方法

说明书

本发明提供了一种砷镉铅复合污染农田多功能修复材料及其施用方法，修复材料包括叶面喷施药剂和土壤钝化剂：叶面喷施药剂为单独的控肥SP或由控肥SP和控肥F两部分组成；控肥SP为由硒化物、偏硅酸钾、磷酸二氢钾中的一种或几种混合后溶于水形成的溶液，硒化物为硒化钠或硒化钾中任意一种，控肥SP的溶液中含有钾离子；控肥F为由铁盐或铁盐与硫酸锰混合溶于水形成的溶液，铁盐为硫酸铁或硫酸亚铁中任意一种或二者的混合物；土壤钝化剂为铁系钝化剂和/或碱系钝化剂。本发明根据土壤和农产品中污染物种类，有针对性的选择土壤钝化剂和叶面喷施药剂，配合科学的施用方法，可以有效保护农产品安全、提高农产品产量及品质。

技术领域

本发明属于农业喷灌施肥技术领域，特别涉及一种砷镉铅复合污染农田多功能修复材料及其施用方法。

背景技术

砷，是一非金属元素，主要以硫化物的形式存在如雄黄（As₄S₄）、雌黄(As₂S₃)，砷黄铁矿(FeAsS)等。砷的化合物还广泛用于制造防腐剂、染料、农药、除草剂、杀虫剂和医药等。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，砷和无机砷化合物在一类致癌物清单中。2019年7月23日，砷及砷化合物被列入有毒有害水污染物名录（第一批）。土壤中砷污染达到一定程度，会导致土壤退化以及生长的农作物产量和品质下降，更严重的是会导致农作物可食部分的砷含量过高，损害人体健康。

目前，降低砷的可移动性，可以借助加入的Fe²⁺及其氧化产生的Fe³⁺，将As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ)，用碱调节pH在8-10范围，使Fe³⁺、Fe²⁺水解形成氢氧化物胶体，胶体将AsO₄^3-、Ca(AsO₂)₂、Fe(AsO₂)₃及其它形态的含砷化合物吸附在表面，胶体凝聚将砷包裹固定。

但是，一种药剂难以同时稳定多种重金属，尤其是不同种类的重金属，比如磷酸盐对铅（Pb²⁺）具有较好的稳定化效果，但对砷(AsO₄^3-)却有活化释放作用。Acharyya（Nature,1999）等人指出，上世纪60到90年代孟加拉地下水砷污染是因农田磷肥的大量使用，PO₄^3-与AsO₄^3-在金属氧化物表面发生竞争吸附，使部分砷解吸附进入地下水造成。另外，多种阴离子如果共存还存在着相互竞争吸附的问题，进而不同程度的影响重金属解析。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种砷镉铅复合污染农田多功能修复材料及其施用方法，解决砷镉铅污染的农田农作物重金属超标的问题，有效降低农作物可食用部分砷、镉、铅的含量，使其低于国家标准食品中污染物限量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种砷镉铅复合污染农田多功能修复材料，所述修复材料包括叶面喷施药剂和土壤钝化剂：

所述叶面喷施药剂为单独的控肥SP或由控肥SP和控肥F两部分组成；所述控肥SP为由硒化物、偏硅酸钾、磷酸二氢钾中的一种或几种混合后溶于水形成的溶液，所述硒化物为硒化钠或硒化钾中任意一种，所述控肥SP的溶液中含有钾离子；控肥F为由铁盐或铁盐与硫酸锰混合溶于水形成的溶液，所述铁盐为硫酸铁或硫酸亚铁中任意一种或二者的混合物；

所述土壤钝化剂为铁系钝化剂和/或碱系钝化剂。

进一步的，所述铁系钝化剂以铁砂、磁铁矿粉、赤铁矿粉、硫酸铁、硫酸亚铁中的任意一种或几种混合物为基质，将所述基质与腐殖质、木屑、膨润土、草木灰、树叶、尿素中的一种或几种的混合物以1~5：1~5的质量份数混合而成。