本發(fā)明為一種降低重度汞污染稻田中水稻籽粒汞含量的施硒方法，屬于農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染防治技術(shù)。
背景技術(shù)：
在中國(guó)的工業(yè)區(qū)及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，隨著人口的增加、工業(yè)的發(fā)展及農(nóng)用化學(xué)品的大量使用，農(nóng)田土壤的重金屬污染日益嚴(yán)重。據(jù)調(diào)查，全國(guó)受重金屬污染的農(nóng)業(yè)土地面積約有2500萬(wàn)公頃，每年被重金屬污染的糧食多達(dá)1200萬(wàn)噸。農(nóng)業(yè)部環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)全國(guó)24省、市320個(gè)嚴(yán)重污染區(qū)8223萬(wàn)畝土地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大田類農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)田污染超標(biāo)面積約占污染農(nóng)田面積的20％，其中80％的土壤和農(nóng)作物污染超標(biāo)是由于重金屬污染。
我國(guó)是世界上汞(Hg)污染嚴(yán)重的國(guó)家之一，特別在工業(yè)發(fā)達(dá)、人口密集的城市及周邊地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年產(chǎn)生污染環(huán)境的Hg達(dá)1.9×108kg，被Hg污染的耕地面積有3.2×104hm2，問(wèn)題十分嚴(yán)重。據(jù)研究，在蘇南一些地區(qū)，土壤Hg污染比較嚴(yán)重，表層土壤Hg含量達(dá)到背景值的10倍以上，而且垂直剖面分布明顯，說(shuō)明工業(yè)化進(jìn)程中污染物的輸入是土壤Hg積累的主導(dǎo)因素。根據(jù)江蘇省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心對(duì)全省蔬菜地土壤重金屬污染狀況進(jìn)行抽樣檢測(cè)，蘇南地區(qū)蔬菜地重金屬污染情況較嚴(yán)重。依據(jù)我國(guó)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品及綠色食品認(rèn)證工作重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的5種重金屬，有54.8％的蔬菜地綜合污染指數(shù)大于1，且Hg和鎘的分擔(dān)率較高。江蘇省2006年被取消的6個(gè)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品中，有4個(gè)是因?yàn)橥寥繦g含量超標(biāo)所致。
汞是地球上對(duì)環(huán)境影響大、對(duì)生物有嚴(yán)重毒性的環(huán)境污染物。更為重要的是，Hg及其化合物無(wú)論是在好氧還是在厭氧條件下，都可以經(jīng)微生物的作用，轉(zhuǎn)變成毒性更強(qiáng)的甲基汞或二甲基汞。Hg的有機(jī)化合物具有嚴(yán)重的神經(jīng)毒性，經(jīng)生物富集和食物鏈放大后將產(chǎn)生更加嚴(yán)重的后果。自1956年日本的“水俁病”事件以來(lái)，受到Hg污染的自然環(huán)境向人類發(fā)出的警示不斷增加，Hg在土壤--植物系統(tǒng)和陸生食物鏈中的傳遞速度不斷加快，Hg污染問(wèn)題引起了人們的廣泛關(guān)注和重視。Hg已被聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)、世界衛(wèi)生組織(WHO)、國(guó)際糧農(nóng)組織(FAO)及很多國(guó)家政府列為優(yōu)先控制的環(huán)境污染物。因此，Hg在土壤-農(nóng)作物-人類系統(tǒng)中的移動(dòng)和累積受到高度關(guān)注。
在土壤汞污染地區(qū)，水稻籽粒中的汞含量不但會(huì)受到土壤汞污染狀況及水稻品種的影響，還會(huì)受到栽培技術(shù)的影響。在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中，施肥、水分管理等農(nóng)藝措施會(huì)改變土壤的理化狀況和水稻的生長(zhǎng)狀況，因而會(huì)改變土壤中汞的存在狀態(tài)和對(duì)植物的有效性，影響水稻對(duì)汞的吸收及分配。不同的稻田施硒量和施用方法對(duì)汞在水稻植株中的吸收和遷移會(huì)有不同的影響。但關(guān)于硒肥的施用水平及施用時(shí)期對(duì)水稻籽粒汞含量的影響方面，還非常缺乏研究。
本發(fā)明在申請(qǐng)人多年研究的基礎(chǔ)上，公開了一種降低重度汞污染稻田中水稻籽粒汞含量的施硒方法，能大幅度降低水稻籽粒的汞含量，而對(duì)水稻產(chǎn)量沒有明顯影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種降低重度汞污染稻田中水稻籽粒汞含量的施硒方法，可以大幅度降低重度汞污染稻田中水稻籽粒的汞含量，而對(duì)水稻產(chǎn)量沒有明顯影響。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種降低重度汞污染稻田中水稻籽粒汞含量的施硒方法，其特征是：在重度汞污染稻田中(土壤Hg濃度為2mg/kg，達(dá)到國(guó)家限定標(biāo)準(zhǔn)的4倍)，總施硒量為120g/hm2(高量施硒)，分三次施用，分別在水稻栽秧后20天施總硒量的1/2，在抽穗前5天、抽穗后10天各施總硒量的1/4。施硒方法采用葉面噴施方法，用水溶性硒肥溶于水中噴霧，每公頃用水量300L。
本發(fā)明的有益效果是：在稻田重度汞污染地區(qū)實(shí)施后，可以大幅度降低水稻籽粒的汞含量，而對(duì)水稻產(chǎn)量沒有明顯影響。與水稻實(shí)際生產(chǎn)中常用的不施硒相比，水稻籽粒的汞含量下降幅度大(秈稻下降71.05％，粳稻下降72.41％)。在稻田重度汞污染地區(qū)(土壤Hg濃度為2mg/kg，達(dá)到國(guó)家限定標(biāo)準(zhǔn)的4倍)，通過(guò)該申請(qǐng)專利技術(shù)方案的實(shí)施，可以使水稻籽粒的汞含量大幅度下降，能將水稻籽粒的汞含量控制在國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值(0.02mg/kg，GB2762-2012)以下，可以消除水稻汞污染對(duì)人體健康的威脅。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1：一種降低重度汞污染稻田中水稻籽粒汞含量的施硒方法，在整個(gè)水稻生產(chǎn)周期內(nèi)，總施硒量為120g/hm2(高量施硒)，分三次施用，分別在栽秧后20天施總硒量的1/2，在抽穗前5天、抽穗后10天各施總硒量的1/4。由于不同硒肥品種的含Se量有差異，施硒時(shí)要根據(jù)具體硒肥品種的含Se量計(jì)算出具體施肥量。
施硒方法采用葉面噴施方法，用水溶性硒肥溶于水中噴霧，每公頃用水量300L。
下面通過(guò)列表的方式進(jìn)一步證明本實(shí)施例可以大幅度降低重度汞污染稻田中水稻籽粒的汞含量，而對(duì)水稻產(chǎn)量沒有明顯影響。表中數(shù)據(jù)是在土壤Hg含量為2mg/kg、達(dá)到國(guó)家限定標(biāo)準(zhǔn)的4倍(重度污染程度)條件下獲得的，其它管理措施按水稻生產(chǎn)常規(guī)進(jìn)行。
表1稻田不同施硒方法下水稻籽粒汞含量比較(單位：mg/kg)
注：稻田施硒時(shí)期代碼
A：一次性施硒，水稻栽秧后20天一次性施用。
B：分二次施硒，分別在水稻栽秧后20天和抽穗前5天各施總硒量的1/2。
C：分三次施硒，分別在水稻栽秧后20天施總硒量的1/2，在抽穗前5天和抽穗后10天各施總硒量的1/4。
表2稻田不同施硒方法下的水稻產(chǎn)量比較(單位：kg/hm2)
從施硒水平和施硒時(shí)期兩方面，對(duì)表1和表2進(jìn)行分析可見：
(1)從施硒水平分析
在不同的施硒水平下，水稻籽粒汞含量的順序?yàn)椋翰皇┪?gt;低量施硒>中量施硒>高量施硒。不同施硒水平對(duì)水稻產(chǎn)量的影響很小。
(2)從施硒時(shí)期分析
在不同的施硒時(shí)期中，水稻籽粒汞含量的順序?yàn)椋阂淮涡允┪?gt;分二次施硒>分三次施硒。不同施硒時(shí)期對(duì)水稻產(chǎn)量的影響也很小。
綜合施硒水平和施硒時(shí)期對(duì)水稻籽粒汞含量的影響，選擇高量施硒、分三次施用的施硒方法，能大幅度降低水稻籽粒的汞含量，將水稻籽粒的汞含量控制在國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值以下，對(duì)水稻產(chǎn)量沒有明顯影響。