一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法
2023-08-12 11:45:36
專利名稱：一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法
技術領域：
本發明涉及一種化肥的施用方法，特別涉及一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法。
背景技術：
蔬菜含有多種礦物質、維生素和食物纖維，對維持人體正常生理功能和增進健康具有非常重要甚至不可替代的價值，在人們的日常生活和人體健康中佔有十分重要的地位，對蔬菜的需求和消費與日俱增，其品質也備受廣大消費者的關注。然而，由於工業「三廢」不合理的排放、農業化學投入品的不合理使用、汽車尾氣排放等，菜地土壤受到重金屬鎘(Cd)不同程度的汙染，致使蔬菜Cd含量呈增加趨勢，蔬菜特別是葉菜Cd超標現象時有發生。Cd對於蔬菜的毒害，不僅表現在外在的危害症狀，如生長緩慢、矮小、減產等，還可以通過其內在的性狀表現出毒害特徵，如重金屬吸收量的增加、植物蛋白質、葉綠素、糖、 Vc含量的降低等，並最終影響蔬菜產品品質。同時，因鎘(Cd)極易通過食物鏈在人體內積累並危害人體健康，鎘汙染已成為國內外環境汙染研究的熱點。已被Cd汙染的大面積農田，要將Cd從農田土壤中徹底去除，目前的技術手段還很難實現。通過改變土壤物理化學性質來降低汙染物向食物鏈遷移是降低土壤汙染風險的重要途徑，對於改善產品品質，保障人體健康具有重要意義。施肥作為農業生產中的常規措施之一，不僅可以為作物的生長發育提供充足的養分，也可改善土壤的理化性狀，不同程度地抑制和免除重金屬危害。從施肥的角度出發，通過選擇適宜的肥料種類，從而改變重金屬的形態、理化特性及生物學毒性，最終影響重金屬在土壤-植物系統中的運輸和在食物鏈中的傳輸，是一種應該受到特別重視的重金屬汙染治理措施，對於土壤質量改良、農業生產的持續發展均具有重要的現實意義。鉀是肥料三要素之一，參與了植物生長發育中幾乎所有的生物物理和生物化學過程，對提高農作物產量和改善農產品品質均有明顯的作用，而且還能提高植物適應外界不良環境的能力，有品質元素和抗逆元素之稱。在南方地區，由於複種指數的不斷提高，土壤含鉀量明顯偏低，供鉀能力不足，作物對鉀的需求量明顯增加，增施鉀肥已越來越顯得重要；而目前蔬菜生產中往往有偏施鉀肥、輕視鉀肥的現象，使得菜地土壤肥力不平衡，土壤性質惡化，甚至帶來生態環境問題。在受重金屬汙染的土壤上，鉀肥的施用尤顯重要。研究表明，鉀肥主要通過其陪伴離子與重金屬的配合作用來改變土壤對重金屬吸附，影響根際、 非根際土壤有效態重金屬的含量，進而影響植物對重金屬的吸收累積及其安全性。因此，在 Cd汙染菜地上合理施用鉀肥對於改良土壤質量、有效阻控重金屬進入農作物體內及維持農業生產的可持續發展，都具有實際的意義。
發明內容
本發明的目的在於提供一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法。
本發明所採取的技術方案是
一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，包括
1)在酸性菜地中，每畝施用1 2kg的鉀肥作為基肥；
2)在葉菜定苗後的第3 5天，淋施2 4kg的鉀肥，第10 15天淋施2 4kg的鉀肥；
3)定苗後，每隔5 7天葉面噴施磷酸二氫鉀水溶液，共噴施兩次， 鉀肥的施用量以K2O計，鉀肥為硫酸鉀和磷酸二氫鉀中的至少一種。在酸性菜地中，每畝施用含K2O 1. 2 1. 8 kg的硫酸鉀作為基肥。優選的，在葉菜定苗後的第5天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。優選的，在葉菜定苗後的第10或15天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。優選的，葉面噴施的磷酸二氫鉀水溶液的質量濃度為0. 2 0. 4%。本方法生產的葉菜地上部Cd含量較常規施鉀降低22. 8% 60. 1%，均低於食品中汙染物限量標準(GB 2762-2005)中規定的限值0.2 mg/kg，甚至低於要求更高的《農產品安全質量無公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)規定的限值0.05 mg/kg。對於鉀含量普遍偏低的南方酸性菜地，該鉀肥施用方法能夠補充土壤鉀素的虧損，建立較高的鉀素平衡，保持較高的土壤鉀素肥力，增強作物抗不良土壤環境的能力，改善菜地環境質量，為作物高產穩產提供物質基礎；該鉀肥施用方法有時不一定顯著能提高產量，但對改良葉菜品質卻起到很好的作用，可明顯減少葉菜對Cd的吸收累積，提高葉菜營養品質，能更好地滿足市場對無公害、無汙染農產品的需求，而且該方法針對性強，費用低廉，操作簡單，實施方便，能夠快速、有效地解決酸性菜地葉菜Cd汙染問題，適於在中輕度Cd汙染酸性菜地上大面積推廣應用，具有良好的應用前景。
具體實施例方式一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，包括
1)在酸性菜地中，每畝施用1 2kg的鉀肥作為基肥；
2)在葉菜定苗後的第3 5天，淋施2 4kg的鉀肥，第10 15天淋施2 4kg的鉀
肥；
3)定苗後，每隔5 7天葉面噴施磷酸二氫鉀水溶液，共噴施兩次， 鉀肥的施用量以K2O計，鉀肥為硫酸鉀和磷酸二氫鉀中的至少一種。在酸性菜地中，每畝施用含K2O 1. 2 1. 8 kg的硫酸鉀作為基肥。優選的，在葉菜定苗後的第5天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。優選的，在葉菜定苗後的第10或15天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。優選的，葉面噴施的磷酸二氫鉀水溶液的質量濃度為0. 2 0. 4%。酸性Cd超標土壤可參照如下標準
A、土壤Cd<0.20 mg.kg—1 (達到《國家土壤環境質量標準》(GB15618-1995) I類土壤)
B、土壤0.20 mg · kg—kCd ^ 0.3 mg · kg—1 (達到《國家土壤環境質量標準》 (GB15618-1995) II類土壤)
C、土壤Cd>0.3 mg.kg—1 (達到《國家土壤環境質量標準》(GB15618-1995)III類土壤) 下面結合實施例，進一步說明本發明。
實施例1
試驗於2008年10月在廣東省農業科學院土壤肥料研究所網室進行，供試土壤 pH=5. 13、Cd含量為0. 60 mg · kg—1，種植油麥菜，鉀肥選擇硫酸鉀(含K2O 50%)、磷酸二氫鉀 (含K2O 34%)和氯化鉀(60%)，總施K2O量為9 kg /畝。試驗設4個處理，硫酸鉀+磷酸二氫鉀、氯化鉀+磷酸二氫鉀、單施硫酸鉀、單施氯化鉀。所有處理中均施用等量的磷酸二氫鈣(2. 9 kg P2O5/畝)和尿素(10 kg N/畝)，其中尿素按20%、25%、25%、30%的比例分4次淋施，每次淋施間隔10天，磷酸二氫鈣做基肥一次性施入。分別稱取1. 8 K2O/畝的硫酸鉀和氯化鉀在油麥菜移栽前撒施，並與土壤混合均勻。油麥菜成活後第5天和第15天分別施入硫酸鉀和氯化鉀3. 6 kg/畝(以K2O計)， 溶於水後淋施，淋施濃度以K2O含量計控制在1%左右。同時，硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理和氯化鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜成活後每隔7天葉面噴施1次0. 2%的磷酸二氫鉀水溶液， 連續噴施2次，每次35 g，均勻噴溼所有的莖葉。同時在廣州市郊pH=6. 13、Cd含量為1.34 mg · kg—1的菜地開展田間小區試驗。鉀肥施用量和施用方式同盆栽試驗。試驗結果顯示，在Cd含量為0. 60 mg -kg"1的土壤上，硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜地上部單株重90. 3 g，Cd含量為0. 041 mg · kg -1Fff,氯化鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜地上部單株重84. 7g，Cd含量為0. 072 mg -kg -1Fff,單施硫酸鉀處理的油麥菜地上部單株重86. 1 g，Cd含量為0. 068 mg · kg ^1Fff,單施氯化鉀的油麥菜地上部單株重80. 3 g，Cd 含量為 0. 087 mg · kg在Cd含量為1. 34 mg · kg—1的菜地上，硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜地上部產量為3579k g，Cd含量為0. 091 mg · kg .1FW ；氯化鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜地上部產量為3439 kg, Cd含量為0. 175 mg · kg —FW，單施硫酸鉀處理的的油麥菜地上部產量為 3591 kg, Cd含量為0. 097 mg · kg —FW，單施氯化鉀的油麥菜地上部產量為3492 kg, Cd含量為0. 207 mg · kg —FW。均以硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理的油麥菜地上部Cd含量最低。實施例2
本試驗於2009年3月在pH=6. 13、Cd含量為1. ；34 mg · kg—1的菜地進行，種植芥菜，鉀肥選擇硫酸鉀(含K2O 50%)、磷酸二氫鉀(含K2O 34%)和氯化鉀(60%)，總施K2O量為7 kg /田。試驗設3個處理，硫酸鉀+磷酸二氫鉀、氯化鉀+磷酸二氫鉀、單施硫酸鉀。所有處理中均施用等量的磷酸二氫鈣(3. 4 kg P2O5/畝)和尿素(10 kg N/畝)，其中尿素按20%、25%、25%、30%的比例分4次淋施，每次淋施間隔7天，磷酸二氫鈣做基肥一次性施入。分別稱取1. 4 K2O/畝的硫酸鉀和氯化鉀在芥菜播種前撒施，並與土壤混合均勻。芥菜定苗後第5天和第10天分別施入硫酸鉀和氯化鉀2. 80 kg/畝(以K2O計)，溶於水後淋施，淋施濃度以K2O含量計控制在1%左右。同時，芥菜定苗後每隔5天葉面噴施1 次0. 2%的磷酸二氫鉀水溶液，連續噴施2次，每次20 g，均勻噴溼所有的莖葉。試驗結果顯示，硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理的芥菜地上部產量為3235 kg, Cd含量為0. 047 mg · kg -1FW ；氯化鉀+磷酸二氫鉀處理的芥菜地上部產量為3203 kg, Cd含量為 0.065 Hig^kg-1FW,單施硫酸鉀處理的芥菜地上部產量為3146 kg，Cd含量為0. 054 mg-kg 4Fl後兩者均超過了《農產品安全質量無公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)規定的限值 0. 05 mg/kg。實施例3
本試驗在東莞市郊pH=5. 68、Cd含量為0. 87 mg · kg—1的菜地進行，種植葵扇黑葉白菜 (一種Cd低累積葉菜品種)和紅莧菜(一種Cd高富集品種)，鉀肥選擇硫酸鉀(含K2O 50%)、 磷酸二氫鉀(含K2O 34%)和氯化鉀(60%)，施K2O量為6 kg /畝。試驗設2個處理硫酸鉀+磷酸二氫鉀、氯化鉀+磷酸二氫鉀。所有處理中均施用等量的磷酸二氫鈣(3. 4 kg P2O5/畝)和尿素(10 kg N/畝)，尿素按20%、25%、25%、30%的比例分4次淋施，其中葵扇黑葉白菜每次淋施間隔7天，紅莧菜每次淋施間隔5天，磷酸二氫鈣做基肥一次性施入。分別稱取1. 2 K2O/畝的硫酸鉀和氯化鉀在葉菜播種前撒施，並與土壤混合均勻。葉菜定苗後第5天和第10天分別施入硫酸鉀和氯化鉀2. 40 kg/畝(以K2O計)，溶於水後淋施，淋施濃度以K2O含量計控制在1%左右。同時，兩種葉菜定苗後每隔5天葉面噴施1次0. 2%的磷酸二氫鉀水溶液，連續噴施2次，每次30 g，均勻噴溼所有的莖葉。試驗結果顯示，硫酸鉀+磷酸二氫鉀處理的紅莧菜和葵扇黑葉白菜地上部分產量為 3754 kg ·畝—和 2238 kg 畝 <，Cd 含量分別為 0. 048 mg *kg ^1Fff 和 0. 023 mg *kg ^1Fff, 氯化鉀+磷酸二氫鉀處理的紅莧菜和葵扇黑葉白菜地上部分產量分別為3692 kg ·畝―1和 2354 kg ·畝-1，Cd 含量分另U 為 0. 103 mg · kg ^1Fff 禾口 0. 037 mg · kg -1FW。從試驗結果可知，無論是對於Cd低累積還是高富集品種，施用硫酸鉀+磷酸二氫鉀後葉菜地上部Cd含量均有明顯的降低效果，均低於《農產品安全質量無公害蔬菜安全要求》(GB18406. 1-2001)中規定的限值0. 05 mg · kg ―1，說明施用硫酸鉀並配合葉面噴施磷酸二氫鉀能明顯降低葉菜地上部Cd含量，且不受葉菜品種限制。
權利要求
1.一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，包括1)在酸性菜地中，每畝施用1 2kg的鉀肥作為基肥；2)在葉菜定苗後的第3 5天，淋施2 4kg的鉀肥，第10 15天淋施2 4kg的鉀肥；3)定苗後，每隔5 7天葉面噴施磷酸二氫鉀水溶液，共噴施兩次； 鉀肥的施用量以K2O計，鉀肥為硫酸鉀和磷酸二氫鉀中的至少一種。
2.根據權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，其特徵在於在酸性菜地中，每畝施用含K2O 1. 2 1. 8 kg的硫酸鉀作為基肥。
3.根據權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，其特徵在於在葉菜定苗後的第5天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。
4.根據權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，其特徵在於在葉菜定苗後的第10或15天，淋施含K2O 2. 8 3. 6 kg的硫酸鉀。
5.根據權利要求1所述的一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，其特徵在於葉面噴施的磷酸二氫鉀水溶液的質量濃度為0. 2 0. 4%。
全文摘要
本發明公開了一種降低酸性菜地葉菜Cd含量的鉀肥施用方法，包括在酸性菜地中，每畝施用1～2kg的鉀肥作為基肥；在葉菜定苗後的第3～5天，淋施2～4kg的鉀肥，第10～15天淋施2～4kg的鉀肥；定苗後，每隔5～7天葉面噴施磷酸二氫鉀溶液。本發明可顯著降低葉菜地上部的Cd含量，提升蔬菜的品質。同時，本發明方法還可以改善土質。
文檔編號A01C21/00GK102210215SQ20111009370
公開日2011年10月12日 申請日期2011年4月14日 優先權日2011年4月14日
發明者唐明燈, 姚建武, 曾招兵, 李盟軍, 楊少海, 王豔紅, 羅英健, 艾紹英 申請人:廣東省農業科學院土壤肥料研究所