成果信息
本項目創(chuàng)新性的引入“益生元”的概念,通過向土壤中添加促進土著固鎘或氧化還原微生物的生長,為稻田創(chuàng)建一個微生態(tài)環(huán)境,應(yīng)用土著微生物對土壤鎘污染進行修復(fù)。本項目開發(fā)出一種以促進土壤微生物生長的“益生元”為核心,結(jié)合有機、無機鈍化劑的“大三元”土壤調(diào)理劑產(chǎn)品。該產(chǎn)品利用其表面的活性基團調(diào)節(jié)和改變重金屬鎘在稻田土壤中的物理化學(xué)性質(zhì),使其發(fā)生沉淀、吸附、離子交換和氧化還原等一系列的反應(yīng),有效固定和鈍化土壤中的鎘離子,有效阻控鎘向稻米中的轉(zhuǎn)移。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種土壤母質(zhì)的鎘污染稻田土壤,能夠調(diào)節(jié)土壤pH值、鈍化/固定土壤重金屬、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力,具有成本低、調(diào)節(jié)酸堿能力強、增產(chǎn)作用較好的特點。經(jīng)臨床應(yīng)用,每150kg該產(chǎn)品能夠穩(wěn)定和提高酸性土壤的pH(比對照提高了0.6-1.0個單位),能將輕中度污染稻田的鎘含量降低到了國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)含量以下。該成果對于建設(shè)湖南“兩型”社會,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,保護生態(tài)環(huán)境安全,促進耕地資源的可持續(xù)利用,均具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。)
背景介紹
微生物是土壤中最活躍的生命因子,可通過多種方式(吸附、絡(luò)合、沉淀、轉(zhuǎn)化和積累等)降低土壤重金屬的生物有效性和可遷移性,在土壤生態(tài)系統(tǒng)中承擔(dān)著重要的生態(tài)功能。鑒于傳統(tǒng)鎘污染土壤修復(fù)方法的不足,利用土壤微生物原位修復(fù)重金屬污染成為研究的熱點。)
應(yīng)用前景
近年來,據(jù)湖南省土肥系統(tǒng)34 個土壤肥力監(jiān)測點統(tǒng)計,湖南省土壤平均pH值由6.4下降到5.9,下降了0.5個單位,其中最大下降了2.1個單位。目前湖南省耕地土壤酸化面積為275.40萬hm2,占全省耕地面積的72.6%。全省已被污染的土地面積528萬公頃,占土地總面積的24.9%。按照每畝100kg計算,全省每年需求量(早晚稻)達800萬噸,需求量巨大。該成果在長沙、湘潭、寧鄉(xiāng)、益陽田間試驗應(yīng)用效果顯著,得到當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的好評。中試轉(zhuǎn)化后年產(chǎn)酸性土壤調(diào)理劑規(guī)模達到3萬噸,年銷售收入1.5億元,可滿足在湖南省土壤酸化核心區(qū)的有效推廣應(yīng)用。)