[发明专利]一种抑制小麦大气降尘镉污染的叶面阻控剂及其使用方法

说明书

本发明公开了一种抑制小麦大气降尘镉污染的叶面阻控剂及其使用方法，属于环境污染治理技术领域，由以下质量百分比的原料制成腐殖酸3‑5％，Fe₃O₄@C‑NH₂0.2％，烷基萘磺酸盐1‑2％，高效氯氟氰菊酯0.5‑1％，水91.8‑95.3％；在小麦的灌浆期将该叶面阻控剂喷洒于小麦叶片，可降低叶片表面吸附的大气降尘中镉的生物有效性，直接切断叶片对大气降尘中重金属镉的吸收，进而高效、显著的阻控大气降尘中镉的吸收及向籽粒中的转运，降低籽粒镉含量，为控制大气降尘中镉对小麦籽粒的镉污染问题提供了新的的解决途径。

技术领域

本发明属于环境污染治理技术领域，具体涉及一种抑制小麦大气降尘镉污染的叶面阻控剂及其使用方法。

背景技术

重金属镉(Cd)是危害性最强的金属元素之一，小麦作为全球三大粮食作物之一，其被Cd污染的问题已经愈加严重。越来越多的研究发现，大气Cd沉降已成为农田Cd累积的重要来源，尤其是在冶炼厂矿周边。研究表明，小麦不仅可以通过根系吸收土壤中Cd，还可以通过叶片等地上部直接吸收大气降尘中Cd。同时，谷类作物的叶片能够直接从大气中吸收Cd并将其从叶片转移到籽粒中，大气降尘中Cd对玉米籽粒的贡献率为超过40-65％。因此，大气降尘也是小麦体系中 Cd污染的主要来源之一。在防控小麦籽粒Cd污染的措施中，不能仅仅考虑土壤Cd污染源对小麦籽粒Cd的贡献，还需要防控大气降尘中Cd对小麦组织和籽粒的污染。

小麦开花后到籽粒成熟的灌浆期是籽粒发育和产量形成的关键时期，也是 Cd随着灌浆物质转运至籽粒内的唯一阶段。研究表明，小麦籽粒中Cd更多的来源于开花后灌浆期新吸收的Cd，同时小麦叶片处于小麦冠层，受光条件好，容易阻滞大气降尘，也更便于吸收大气降尘中Cd，并且由于光合产物的“就近运输”原则，其也较其余叶片的光合产物运输到穗部籽粒的距离短，这些特征也决定了叶片吸收的大气降尘中的Cd可能更容易伴随着灌浆物质的转运快速迁移至籽粒中。因此，控制大气降尘Cd对小麦籽粒Pb的污染要十分注重灌浆期这一关键时期。

然而，检索到的技术和文献记录均主要关注小麦根系对土壤Cd的吸收而忽略叶片对大气降尘中Cd的吸收，针对小麦籽粒Cd污染的防控技术和相关产品仍然侧重于防控土壤中Cd污染对小麦的影响，即使是已有的叶片重金属阻控剂的出发点也是通过喷施竞争性的元素，进入作物体内，与根部吸收的重金属在植物体内进行络合、螯合，进而降低重金属向籽粒等可食部分的转移，如：“一种抑制小麦籽粒对重金属镉吸收、转运的叶面阻隔剂及其使用方法、研究方法和应用(申请号201810184414.2)”，提供了一种抑制小麦籽粒对重金属镉吸收、转运的叶面阻隔剂及其使用方法，即分别在小麦生长发育旺盛的抽穗期、开花期、灌浆期的镉污染叶片上，每个时期处理1-4天，每天喷施1 次，每次喷施至少间隔1天，达到抑制小麦籽粒对重金属Cd吸收的目的。该方法的原理和出发点是通过叶面喷施阻隔剂，抑制根系吸收的Cd转运到小麦籽粒中。一种叶面阻隔剂及其制备方法和应用(申请号201810145453.1)也是基于同样的原理，通过喷施羟基磷灰石进入小麦体内，降低Cd从老叶和根系向新叶中的转移，从而达到阻隔重金属Cd的作用。抑制小麦籽粒对镉吸收及积累的叶面阻隔剂及其使用方法(申请号201810613226.7)，也是通过其活性成分甘露糖抑制在小麦各部分之间的转运，主要是抑制重金属在旗叶和第三节间的积累，从而减少其向籽粒中转运积累。可见，目前的专利技术和产品均没有统筹考虑大气降尘-土壤两个污染来源对小麦籽粒的影响，尤其是小麦籽粒中Cd主要来源于大气降尘的现实，也就尚缺乏针对性的控制手段和阻控剂产品，造成小麦籽粒Cd含量时常超标，籽粒Cd污染防治效果不稳定、效率低和成本高的问题，成为科学防控小麦籽粒Cd污染的瓶颈。

因此，对于大气降尘对小麦叶片和籽粒Cd污染的控制技术尚是空白，需要开发直接阻隔小麦叶片对大气降尘中Cd吸收的叶面阻控剂，从而降低籽粒 Cd含量。

发明内容