“海汇隆洲牌”改良剂对烟草土壤重金属的修复研究
2022-03-04潘稳琼
潘稳琼
摘要:本文介绍了云南省烟草种植地土壤重金属污染治理和修复试验,试图为科学烟草种植区划和烟草土壤改良提供参考。
关键词:“海汇隆洲牌”改良剂;烟草;土壤改良;修复
近年来,烟草连作障碍明显,导致烟草产量和品质下降,病虫害情况加重,烟株营养失调,种植效益降低。镉(Cd)是一种对动物和人类健康危害严重的重金属,1990年,Hoffmann清单将其列入烟草44种有害成分中。本项目针对云南省烟草种植主要面临的困难与挑战,由中国科技产业化促进会牵头,率土专委、金融委和标准委参与,联合云南省农科院土环所、湖南中土环保技术研究院等科研单位,促成在云南省烟草种植地土壤重金属污染治理和修复的实践。
1 核心产品技术简介
“海汇隆洲牌”矿物基土壤调理剂(专利号:CN107652976A)是以原生硅铝酸盐矿物为原料制备的一种高活性的粘土矿物类土壤修复材料,兼离子交换吸附、络合、共沉淀及矿化等多重作用,使重金属转变为残渣态,环境修复能力强。由于其与土壤的结构和理化性能相近,不会造成土壤二次污染。2016及2017年,参加农业部及财政部开展湖南重金属污染耕地新产品新技术/新产品集中展示,早稻、晚稻米镉降幅分别为55.24%和73.32%。2018年6月2日,“高活性矿物基土壤修复产品及应用技术”经湖南省农学会鉴定“创新性强,达到国内领先水平”。2018年分别入选湖南省环境保护实用技术名录和江西省污染防治先进适用技术指导目录。2020年入选国家绿色技术推广目录。经多年探索及实践,不断改进完善了产品配方及工艺,同时也摸索出多种作物上应用改良修复的配套模式。
2 试验情况
2019年,以湖南中土环保技术研究院团队为核心组织开展了“海汇隆洲牌”矿物基土壤调理剂在烟草上的产品效果对比试验,在楚雄和大理共选取了5个试验点进行,其中楚雄县东华烟站2个、祥云县芮家烟站3个。对比试验设置为施用土壤调理剂 300公斤/亩的试验组及空白对照,2019年4月21日统一施用,7月28日前后分别开始采收下部叶,至9月20日前后采收完成。经专业检测机构检测后,发现使用土壤调理剂能改善土壤理化性状,增加烟叶的叶长、叶宽、株高、茎围等农艺性状,提高烟草品质(增加总糖、还原糖、总氮等含量,降低氯含量),烟叶中重金属镉含量也有降低。
2020年,以云南分公司为主体,中土环保研究院为主要技术力量,联合了中国农科院、云南省农科院、罗平县农业局、罗平县烟草公司、板桥镇农科站,在罗平县板桥镇小法郎村开展矿物基土壤调理剂云南烟草改良修复模式探索试验,主要研究以“海汇隆洲牌”土壤调理剂为核心的烟草改良和烟田土壤修复的技术模式。试验地块为重度镉污染地块,上一年也种植烟草。试验设置4个模式试验和1個空白对照,共5个处理,每个处理设置3个重复,一共15个小区。小区面积为79.8平方米,处理间设置沟渠用于排灌,试验田总面积1.2亩。2020年5月2日进行土壤调理剂撒施及翻耕作业,5月8日移栽种植,7月27日开始采收下部叶,9月5日采收完。除试验要求措施外,各项田间管理措施各个小区均保持一致。采收期间按试验方案进行了测产及样品采集,试验土壤及烟叶样品送往云南昆明的农业部产品质检中心检测并出具检测报告。根据检测结果及测产情况,综合比较处理“矿物基土壤调理剂+深翻耕”的组合整体表现最好,植株性状上株高平均增加了12.85厘米,茎围增加0.82厘米,有效叶数增加0.8片;经济效益方面相较于空白对照CK产量增加了9.36%、中等及上等烟叶比例均略有上升,总产值增加了500元/亩;重金属修复方面土壤有效镉降低了34.7%,下部叶中镉含量降低了17.1%,上部叶镉含量降低了52.69%。