植物防治重金屬污染簡易配方施肥法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001]本發明涉及植物防治重金屬污染簡易配方施肥法，即本發明的目的提供一種簡便、有效的施肥方法，驅避(掩避)土壤、水中及空氣中重金屬有害物對植物吸收影響，而促進營養元素的吸收；也就是說不用化費大力量去消除(鏟除)重金屬污染的影響，而是讓重金屬形成大分子有機物的螯合物，阻滯植物細胞吸收。
[0002]由于生物離子通道是細胞膜構成具有高度選擇性的親水性孔道，對某些離子選擇性通透，對某些離子不能通過，如草酸鈣阻滯Ca+2進入細胞內，則減少細胞內Ca+2濃度，所以易形成不溶性草酸鈣或鈣的大分子螯合物阻滯鈣的吸收；在植物生長的土壤，水、空氣中加入一些易于與重金屬離子螯合，形成不易解離或不溶解的大分子螯合物，就不會進入植物細胞內。加入的螯合劑為富含腐植酸的褐煤，煤矸石(風化煤)、粉煤灰等方法，簡單、有效、成本低，大自然的力量恢復了生態平衡！
[0003]本人申請的植物源農藥制備方法(ZL01270426、ZL03153793.6)和核設施去污(專利號201310171463.8、201310364841.6)都使用大分子螯合劑，效果明顯，較少副作用。
【背景技術】
[0004]工業活動和污泥的施用導致土壤，水、空氣中重金屬急劇增加，再加上長期使用化肥和化學農藥，農業生態環境質量惡化和農畜產品污染日益突出，人類生命受到極大威脅，尤其重金屬Cd早已被美國毒理委員會歸類為第一致癌物。
[0005]但都沒有簡便，有效的辦法去除或修復已造成的重金屬污染對植物的影響，只有采取驅避的方法，掩蓋重金屬的影響，阻滯重金屬進入食物鏈，即調節土壤、水和空氣中重金屬的生物效應；用天然的大分子有機物腐植酸及其鹽類與重金屬離子螯合成大分子螯合物或吸附在土壤顆粒表面而阻滯生物細胞吸收重金屬。
[0006]因為1960年接觸放射性鈾的污染就是用大分子螯合劑去污，甚至磺化煤吸附鈾，磺化煤最便宜，最穩定、最容易得到，煤加濃硫酸或濃硝酸處理。
[0007]這種天然大分子螯合劑除了獨特的使用價值，更重要的是從大量固體廢物煤矸石，褐煤和/或動物貝殼，含有豐富的腐植酸和/或甲殼素會對重金屬形成穩定的螯合物，則不會被生物細胞吸收，達到阻滯作用或驅避掩蔽作用。正如牛奶、蛋清可以解重金屬的毒，因為大分子蛋白質可以與重金屬絡合、螯合成沉淀而解毒；菠菜與豆腐不要同時吃，否則形成草酸鈣，Ca+2不會被吸收了。
[0008]大分子有機物對重金屬的螯合(絡合)能力與穩定常數有關，又受PH值的影響，若堿性土壤一些重金屬離子形成氫氧化物不易解離，螯合能力不強，則阻滯作用差；還與離子強度、螯合物形態，遷移都要考慮。
[0009]資料顯示，1985年波蘭農業化學家將粉煤灰撒于田里，燕麥增產30%，馬鈴薯和大麥增產22% ;我國小麥發芽試驗，褐煤包裹的尿素比未包裹的尿素發芽率更高，對根莖有良好促生長作用。
[0010]1992年曹仁祥等(農業部環境監測所)研究，鋅肥、石灰硅肥，粉煤灰8種改良劑在酸性土壤污染試驗，硅肥、鈣鎂磷肥除鎘效果好，粉煤灰效果為何效果不好我認為粉煤灰含腐植酸少，應多加，再者試驗周期短，第2或第3年才凸顯它的作用。
[0011]崇明島中灘土壤重金屬Pb、Cu等檢測，在沉淀物中主要吸附在較細沉淀物上；而垂直隨深度呈多峰分布，大約18cm深重金屬達最大峰,且腐植酸也在18cm處達最大峰。我認為這恰恰證實了兩個問題:1重金屬與腐植酸形成螯合物，重金屬沒丟失；2植物沒吸收，重金屬沒減少，螯合劑腐植酸的作用。
[0012]根據以上啟示和實踐，提出植物防治重金屬污染的施肥中必需有一定量的褐煤，煤矸石，大自然的力量會重新使生態平衡。
【發明內容】
[0013]2012年到成都搞項目，看到金堂及其它地方大片稻田荒蕪雜草叢生，為什么稻田荒蕪水流和雜草會把污染的重金屬除去，幾年后再種就沒有重金屬的污染——項目經理說，想法是好的，但很不現實！
[0014]看到粉煤灰制成多孔磚鋪于路面、小草長的茂盛，為什么呢而聯想2008年中國地質大學研究顯示，四川綿竹，什邡等地大米、小麥Cd攝入量超標2-10倍，目前沒有辦法克服這一問題的積極辦法只有消極措施。同時看到許多沙漠地區和沙漠化地區樹木稀少，一方面雨水少，另方面沙漠土壤貧瘠，我想沙中摻入一定量的煤矸石，粉煤灰，即使雨水稀少，植物也能成活生長，尤其含重金屬廢礦渣地區，施用煤矸石或粉煤灰或許重新會變良田。
[0015]所以植物防治重金屬污染簡易配方施肥法在于向供應肥料中加入1-15%天然大分子有機物離子螯合劑一腐植酸及在噴灑含煙堿、大蒜素殺蟲滅菌的葉面肥中也加入I?10%這種離子螯合劑，不但植物能防治重金屬污染又避免化肥、農藥帶來的危害，還使作物減少病蟲害獲得增收。
[0016]若池塘水受重金屬污染可加入腐植酸與游離的重金屬離子形成螯合物(絡合物、配合物)，大分子比較穩定，甚至產生沉淀，要除掉它必須添加絮凝劑過濾，水可達標使用。
【具體實施方式】
[0017]植物防治重金屬污染簡易配方施肥法，在于向供應肥料中加入I?15%天然大分子有機物離子螯合劑一腐植酸及噴灑含煙堿，大蒜素滅菌殺蟲葉面肥中也加入這種離子螯合劑，這種離子螯合劑是從固體廢物煤矸石，粉煤灰，褐煤中制備；要在重金屬污染嚴重的土壤或水田，每畝地需撒煤矸石，粉煤灰，褐煤任一種(50?500公斤)，第一年還要添加腐植酸(5?50公斤)。
[0018]沙漠少雨、土壤貧瘠地區每棵果樹周圍掩埋I?5公斤煤矸石，粉煤灰，褐煤未任一種。
[0019]為消除空氣中重金屬污染使用殺蟲滅菌的葉面肥，是應用超聲強磁提取器提取煙葉、洋蔥葉、大蒜葉、銀杏外種皮等生物活性物質,再加I?5%腐植酸，不但能掩蔽空氣中重金屬污染，還使提取的熱敏性生物活性物質更穩定，保存期長，以制成效果較高的促植物生長的營養補充劑。
[0020]這種營養補充劑的葉面肥溶液還需加入微量元素鋅、鐵、硼、錳等離子，用超聲強磁裝置充分乳化，即形成納米粒子的細胞補充劑，營養元素才能順利通過生物離子通道被吸收，而重金屬形成大分子螯合物被阻滯吸收。
[0021]所以“三位一體”措施，方法簡便、有效、成本低，保證了植物不會受重金屬污染，不會有“鎘大米”之類發生，使作物收成顯著提高有了保障。
【主權項】
1.植物防治重金屬污染簡易配方施肥法，該法特征在于向供應肥料中加入(I?15%)天然大分子有機物離子螯合劑及在噴灑含煙堿大蒜素殺蟲滅菌的葉面肥中也加入這種離子螯合劑，使植物能防治土壤、水、空氣中重金屬污染，又避免化肥、農藥帶來的危害，還使作物減少病蟲害獲得增收。
2.根據權利要求1所述簡易配方施肥法，其特征在于向供應肥料中加入天然大分子有機物離子螯合劑——腐植酸，是從固體廢物煤矸石、粉煤灰、褐煤中提取制備。
3.根據權利要求2所述簡易配方施肥法，其特征在于重金屬污染嚴重的土壤每畝地直接撒煤砰石，粉煤灰、褐煤粉末任一種(50?500公斤),第一年還要添加腐植酸5?50公斤。
4.根據權利要求3所述簡易配方施肥法，其特征在于沙漠地區或沙漠化缺水地區，或含重金屬礦渣堆積地區，在每棵果樹木周圍掩埋I?5公斤煤矸石、粉煤灰、褐煤粉任一種。
5.根據權利要求4所述簡易配方施肥法，其特征在于使用的殺蟲滅菌葉面肥是煙葉、洋蔥葉、大蒜葉、銀杏果外種皮等廢棄物，應用超聲強磁提取器制備的液體，再加I?5%腐植酸，能消除空氣中揮發性重金屬污染，并使得提取的熱敏性生物活性物質更穩定，保存期長，以制成促植物生長的營養補充劑。
6.根據權利要求5所述簡易配方施肥法，其特征在于制備的含腐植酸的葉面肥溶液還需加微量元素鋅、鐵、硼、錳離子，再應用超聲強磁裝置充分乳化，即形成納米粒子的細胞營養補充劑，營養元素才能順利通過生物離子通道被有效吸收，而重金屬形成大分子螯合物被阻滯吸收。
7.根據權利要求6所述，其特征在于植物防治重金屬污染，采取“三位一體”(土壤、水、空氣)措施，方法簡便、有效，保證了植物不會受重金屬污染，避免有“鎘大米”之類發生，使作物收成顯著提高有了保障。
【專利摘要】本發明涉及植物防治重金屬污染簡易配方施肥法，本發明目的是提供一種簡便，有效的方法阻止重金屬污染進入食物鏈，即調節土壤、水和空氣中重金屬的生物效應，用天然的大分子有機物腐植酸及其鹽類與重金屬離子螯合成大分子螯合物或吸附在土壤顆粒表面而阻滯生物細胞吸收重金屬。故本發明特征之一在于施肥中添加從廢棄物煤矸石，褐煤提取的天然大分子有機物腐植酸或煤矸石；另一特征噴灑含煙堿、大蒜素的殺蟲滅菌葉面肥中也含腐植酸，既能防治水、土、空氣中重金屬污染，又避免化學肥料、農藥帶來的危害，還使作物減少病蟲害得到豐收。
【IPC分類】A01C21-00, C05G3-02, C05G3-04
【公開號】CN104855029
【申請號】CN201410062167
【發明人】姚明勤, 姚鴻海
【申請人】姚明勤
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年2月25日