阻控稻米镉积累的施肥关键技术
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技术领域：资环技术
技术概述：（一）技术基本情况 重金属镉（Cd）具有致癌、致畸、致突变等危害，是各国优先控制的污染物之一，其污染在世界范围内广泛存在且日益加剧。镉在土壤中的活性较高，在土壤-植物系统间迁移能力较强，易造成农作物及水环境污染，并通过食物链传递进入动物和人体造成危害。据统计，全世界每年向环境中释放的镉达30,000吨左右，其中82%-94%会进入土壤中，我国每年由工业废弃物排放到环境中的镉总量约680余吨。镉是我国土壤中最主要的重金属污染物，据估算，我国仅镉污染的耕地就有8,000万亩左右。在一些污染严重的地区，稻田有效镉含量甚至是国家标准值的26倍。土壤镉污染问题已成为制约我国经济和社会可持续发展的重大环境问题之一，其污染防控、预测预警已迫在眉睫。四川省全省土壤镉污染物点位超标率为20.8%，远远高于其它污染物，尤其以成都平原为代表，目前的研究表明，成都平原经济区农田土壤Cd含量整体处于轻度-中度污染水平，成都平原经济区重金属Cd生态风险较高，Cd的风险指数在各地均超过1，是全区生态风险最高的重金属。 本项技术针对四川省稻田生态系统中镉污染的突出问题，以稻田中度和轻度镉污染高效防控为目标，提出了阻控镉在稻米中累积的施肥关键技术及管理方式，并形成了其应用的肥料用量、方法、配比等。 （二）技术示范推广情况 2016年至今累计推广规模 推广应用10万亩。 年亩均节本增效 161元/亩 技术成熟度和应用情况说明 自2016年以来，在广汉、什邡、绵竹、井研县等开展施肥施用示范，经过多年示范推广和不断改进，已形成较完备的综合技术措施，累计在示范区域开展技术培训20余次，培训3000余人次。通过施肥示范施用，较非示范区亩均增产17.17%~27.44%，降低稻米重金属含量5.8%-25.9%。 （三）提质增效情况 施用该技术的稻田，可生产绿色优质稻米，按照亩产600公斤稻谷，对多年多点示范区应用成效加权平均，较非示范区亩均增产17.17%~27.44%。实现了水稻田农民增收、水稻增产稳产以及水稻田高效绿色利用。 （四）技术获奖情况 该项技术申请国家发明专利3项，提出防控作物镉累积的肥料管理技术1套，发表论文12篇，部分内容曾获2012年四川省科技进步三等奖。
技术要点：
（一）镉污染稻田适宜使用的肥料品种 这些肥料品种包括重金属含量低于国家限量的各种有机肥、饼肥、绿肥；氮肥有尿素、碳铵；磷肥有磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥；钾肥有硫酸钾、氯化钾；其他各种碱性肥料或物料，如石灰氮、石灰、偏硅酸钠、硅钙肥；各种微量元素肥料。 （二）阻控稻米镉积累的施肥技术 选择尿素或碳铵为氮肥，磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥为磷肥，硫酸钾为钾肥。氮磷钾的施用量分别10~13kg/亩N、5~6kg/亩P2O5和4~6kg/亩K2O。向稻田土壤中施入40%的尿素、40%硫酸钾及100%磷肥作为底肥，3-5天后进行秧苗移栽，当水稻进入分蘖期后，施入剩余的尿素与硫酸钾。氮肥需要深施，尿素和碳铵在水溶液中呈微碱性，尿素水解后形成碳铵，只要施入稻田的这些氮肥不进入稻田水层的表面，即氧化层，则不会发生硝化作用或形成硝态氮。硝态氮的形成会产生H+离子，即土壤酸性。当产生的H+离子数量很小时，不会对土壤pH产生明显影响而导致土壤镉的有效性增加；如果产生的H+离子数量较大时，会引起土壤pH明显降低而增加镉的有效性和水稻对镉的吸收。在稻田中施用硫酸钾对降低水稻吸收镉的效果显著优于氯化钾。在几种水溶性磷肥（过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸二氢钾）中，枸溶性磷肥—钙镁磷肥属于碱性肥料，如果其镉含量低于国家限定指标，适合于镉污染的酸性土壤，但不适宜在碱性土壤上施用。其他碱性肥料或物料，如硅钙肥、偏硅酸钠等，因为能升高土壤pH，降低土壤镉的有效性，特别适合在镉污染的酸性土壤上施用。在水稻移栽前可用FeSO4▪7H2O随底肥土施50kg/亩，在水稻扬花期，孕穗期和灌浆期三个时期分别喷施EDDHA-Fe，每亩喷施1 kg，可以显著降低稻米镉的含量。 （三）镉污染稻田不适宜使用的肥料品种 重金属镉含量高于国家限量的各种有机肥，污染区的农作物秸秆、草木灰、氯化铵、过磷酸钙、磷石膏，以及使土壤酸化的各种物料。氯化铵在镉污染稻田禁止使用。过磷酸钙和磷石膏中都含有一定量的镉，不宜在镉污染稻田使用。食品加工/饲料添加剂生产的酸性废液如赖氨酸生产过程中产生的废液，常用作肥料施用，但不能用于镉污染稻田。
适宜区域：适宜于重金属镉超标的稻田种植生产水稻，进行稻田安全利用治理。
注意事项：使用该项技术时，应保证所施用的肥料产品符合国家标准，其中的重金属含量不超标。
支撑单位：四川省农业科学院土壤肥料研究所
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备注信息：四川省2021年主推技术
