本發(fā)明涉及土壤的污染治理，具體涉及土壤污染治理與修復(fù)的方法。
背景技術(shù)：
化肥、農(nóng)藥對保證農(nóng)作物的穩(wěn)產(chǎn)具有一定的作用,但近年來，由于化肥、農(nóng)藥的過量施用，污染了土壤，嚴重影響了農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)藥污染農(nóng)田土壤達933萬公頃，僅2012年農(nóng)藥用量就達180.6萬噸，但農(nóng)藥施用量僅有約30％作用于目標(biāo)生物，其余的70％都進入環(huán)境或土壤,而且重金屬污染農(nóng)田土壤已經(jīng)超過2000萬公頃，長期過量施用化肥導(dǎo)致土壤酸化、板結(jié)，也會造成土壤中重金屬元素的富集,造成農(nóng)作物產(chǎn)量下降。
土壤是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，關(guān)系人民群眾身體健康，關(guān)系美麗中國建設(shè)，保護好土壤環(huán)境是推進生態(tài)文明建設(shè)和維護國家生態(tài)安全的重要內(nèi)容。繼2016年6月國務(wù)院以國發(fā)〔2016〕31號發(fā)布《土壤污染防治行動計劃》后，2017年中央一號文件對深入實施土壤污染防治行動計劃，繼續(xù)開展重金屬污染耕地修復(fù)，擴大農(nóng)業(yè)面源污染綜合治理提出了明確要求。
目前已出現(xiàn)了一些治理土壤污染的產(chǎn)品，但并沒有較為系統(tǒng)的使用和治理方法，治理效果往往達不到預(yù)期的效果。
由此可見，目前的土壤污染治理存在治理效果不好的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是目前的土壤污染治理存在治理效果不好的問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供了一種土壤污染治理與修復(fù)的方法，包括以下步驟：
在作物種植前，首先向土壤中均勻施入農(nóng)藥降解劑溶液，然后再施入土壤調(diào)理劑5～10kg耙勻，之后種植作物；其中，每畝所述農(nóng)藥降解劑溶液的用量由農(nóng)藥降解劑3～5kg與水按照1:(300～500)的重量份數(shù)比混合制成；
作物種植后，在作物生長期間每畝每次用土壤調(diào)理劑3～5kg追施1～2次；并采用有機肥溶液均勻噴施在作物葉面上進行葉面噴施，每畝每次的所述有機肥溶液的用量由30～45ml有機水溶肥料和水按照1：(1000～1500)的體積份數(shù)比混合制成，噴施次數(shù)為3～5次，在收獲前7～10天再噴施1次。
在另一個優(yōu)選的實施例中，所述農(nóng)藥降解劑和有機水溶肥料均由有機質(zhì)和無機質(zhì)經(jīng)酸化、螯合、濃縮制成，其中所述有機質(zhì)由植物源有機質(zhì)、腐植酸、檸檬酸、氨基酸、維生素、單糖、多糖、酒石酸鉀鈉和乙二醇中的任一種或幾種混合而成，所述無機質(zhì)由硫酸鋅、硫酸錳、硼酸、鉬酸銨、尿素、磷酸二氫鉀和磷酸中的任一種或幾種混合而成。
在另一個優(yōu)選的實施例中，所述農(nóng)藥降解劑和有機水溶肥料均含機質(zhì)≥125g/L；N+05P2+K20≥170g/L，Zn+Mn+B≥30～50g/L，水不溶物≤20g/L。
在另一個優(yōu)選的實施例中，所述土壤調(diào)理劑由糖蜜、礦物鈣、微生物和水混合均勻，并在常溫下進行發(fā)酵制成，且上述糖蜜、礦物鈣、微生物和水的重量份數(shù)比為3：1：0.2：10。
在另一個優(yōu)選的實施例中，所述微生物包括但不限于膠質(zhì)芽孢桿菌、固氮菌、光合益生菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌中的一種或多種組合。
本發(fā)明，采用重金屬鈍化、微生物分解吸附等技術(shù)，對土壤中殘留的農(nóng)藥進行降解，對土壤中有效態(tài)重金屬進行鈍化、吸附，阻隔農(nóng)作物根系對重金屬的吸收，從而改良土壤生態(tài)環(huán)境，改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)，土壤中的農(nóng)藥及重金屬殘留達國家安全生產(chǎn)土壤標(biāo)準，提高土壤的保水保肥能力，培肥地力，可根據(jù)土壤的不同污染狀況進行治理與修復(fù)，生產(chǎn)出安全、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種土壤污染治理與修復(fù)的方法，采用重金屬鈍化、微生物分解吸附等技術(shù)，對土壤中殘留的農(nóng)藥進行降解，對土壤中有效態(tài)重金屬進行鈍化、吸附，阻隔農(nóng)作物根系對重金屬的吸收，從而改良土壤生態(tài)環(huán)境，改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)，土壤中的農(nóng)藥及重金屬殘留達國家安全生產(chǎn)土壤標(biāo)準，提高土壤的保水保肥能力，培肥地力，可根據(jù)土壤的不同污染狀況進行治理與修復(fù)，生產(chǎn)出安全、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。下面結(jié)合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明予以詳細說明。
本發(fā)明提供的土壤污染治理與修復(fù)的方法，包括以下步驟：
在作物種植前，首先向土壤中均勻施入農(nóng)藥降解劑溶液，然后再施入土壤調(diào)理劑5～10kg耙勻，之后種植作物；其中，每畝所述農(nóng)藥降解劑溶液的用量由農(nóng)藥降解劑3～5kg與水按照1:(300～500)的重量份數(shù)比混合制成；其中，農(nóng)藥降解劑和水的混合比例根據(jù)土壤的水分狀況而定，南方土壤溫度大，兌水量可適當(dāng)減少，北方土壤較干燥，兌水量適當(dāng)增多。
作物種植后，在作物生長期間每畝每次用土壤調(diào)理劑3～5kg追施1～2次；并采用有機肥溶液均勻噴施在作物葉面上進行葉面噴施，每畝每次的所述有機肥溶液的用量由30～45ml有機水溶肥料和水按照1：(1000～1500)的體積份數(shù)比混合制成，噴施次數(shù)為3～5次，在收獲前7～10天再噴施1次。在病蟲害防治時，有機水溶肥料與農(nóng)藥混用，可促進農(nóng)藥藥效的提高，同時降解農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留，保障農(nóng)產(chǎn)品安全。不同作物，葉面噴施次數(shù)不同，需要根據(jù)作物種類靈活進行選擇。
優(yōu)選的，農(nóng)藥降解劑和有機水溶肥料均由有機質(zhì)和無機質(zhì)經(jīng)酸化、螯合、濃縮制成，其中所述有機質(zhì)由植物源有機質(zhì)、腐植酸、檸檬酸、氨基酸、維生素、單糖、多糖、酒石酸鉀鈉和乙二醇中的任一種或幾種混合而成，所述無機質(zhì)由硫酸鋅、硫酸錳、硼酸、鉬酸銨、尿素、磷酸二氫鉀和磷酸中的任一種或幾種混合而成。
優(yōu)選的，農(nóng)藥降解劑和有機水溶肥料均含機質(zhì)≥125g/L；N+05P2+K20≥170g/L，Zn+Mn+B≥30～50g/L，水不溶物≤20g/L。
優(yōu)選的，土壤調(diào)理劑由糖蜜、礦物鈣、微生物和水混合均勻，并在常溫下進行發(fā)酵制成，且上述糖蜜、礦物鈣、微生物和水的重量份數(shù)比為3：1：0.2：10。
優(yōu)選的，微生物包括但不限于膠質(zhì)芽孢桿菌、固氮菌、光合益生菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌中的一種或多種組合。
農(nóng)藥降解劑的作用為：用于土壤處理，可增強土壤微生物活性，促進土壤中有機膦、除草劑等農(nóng)藥降解，同時能夠促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，土壤保水保肥性能增強，使水、氣、熱更加協(xié)調(diào)，為農(nóng)作物提供良好的生長環(huán)境，保障農(nóng)產(chǎn)品安全；可選用現(xiàn)有產(chǎn)品，也可采用本申請方法配制。
土壤調(diào)理劑的作用為：用于土壤施用，可調(diào)節(jié)土壤的酸堿度，鈍化重金屬的有效態(tài)，阻隔農(nóng)作物根系對重金屬的吸收。土壤調(diào)理劑含多種有益微生物，調(diào)節(jié)根周圍微生物平衡，并形成一道嚴密的保護屏障，這些根周圍的徽生物通過重寄生、營養(yǎng)或空間競爭，分泌生長素，誘導(dǎo)作物抗病性能等機制，抑制或拮抗有害病原菌的生長繁殖，減輕病害的發(fā)生同時，改良土壤團粒結(jié)構(gòu)，提升有機質(zhì)含量?？蛇x用現(xiàn)有產(chǎn)品，也可采用本申請方法配制。
有機水溶肥料的作用為：作物葉面噴施，能促根壯苗、增強作物的光合作用能力、防止農(nóng)作物生長中后期早衰、提高農(nóng)作物的抗寒、抗旱、抗病等能力，減少化肥、農(nóng)藥使用量，促進農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留降解?？蛇x用現(xiàn)有產(chǎn)品，也可采用本申請方法配制。
由于不同土壤的酸堿度、含水度以及農(nóng)藥殘留度各不相同，農(nóng)藥降解劑、土壤調(diào)理劑和有機水溶肥料的成分有所不同。如，酸性土壤和堿性土壤的污染治理，就得選不同PH值的土壤調(diào)理劑。
下面為利用本發(fā)明的方法進行實施的主要案例：
(一)全國農(nóng)技中心試驗示范案例：
1、減少化肥使用量
根據(jù)中國農(nóng)業(yè)部在15個省17種作物試驗結(jié)果表明，減少20％追肥，并利用本發(fā)明的方法進行處理，在10種作物上仍有一定增產(chǎn)效果，其中以柑橘、辣椒增產(chǎn)效果較好，增產(chǎn)率分別為30.9％、12.7％；胡蘿卜、馬鈴薯、小白菜、水稻、芹菜、花生、油菜、菜花等8種作物的增產(chǎn)率在2.0％～8.7％之間。
(二)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研究案例：
1、降解土壤中的乙草胺殘留
噴施農(nóng)藥降解劑后21天，試驗土壤中乙草胺殘留量為4.85/mg·kg-1，比對照6.45/mg·kg-1降低了32.99％。
2、降解蔬菜農(nóng)藥殘留
高效氯氰聚酯茚蟲威的殘留為無檢出。
(三)福建農(nóng)林大學(xué)研究案例：降解土壤除草劑等農(nóng)藥殘留
1、降低土壤中的草甘膦殘留量
向試驗土壤中加入農(nóng)藥降解劑和土壤調(diào)節(jié)劑,3天后，試驗土壤中的草甘膦殘留量為957.9ug/kg，比不添加農(nóng)藥降解劑和土壤調(diào)節(jié)劑的對照土壤中的草甘膦殘留量1067.3ug/kg降低11.42％；7天后，試驗土壤中草甘膦殘留量458.3ug/kg，比對照土壤中的草甘膦殘留量558.8ug/kg降低了21.9％。
2、降低土壤中的乙草胺殘留
向試驗土壤中噴施1500～2000倍稀釋的含腐植酸的有機水溶肥料，3天后，試驗土壤的乙草胺的殘留量為2.6mg/10g土，比不添加的對照土壤中的乙草胺殘留量4.59mg/10g土下降43.36％；7天后，試驗土壤為1.16mg/10g土，比對照土壤中的乙草胺殘留量3.83mg/10g土降低69.71％，達極顯著水平(p＜0.01)。
3、降低土壤中的三唑磷殘留量
向試驗土壤中噴施1500～2000倍稀釋的含腐植酸的有機水溶肥料，3天后、7天后試驗土壤中的的三唑磷殘留量分別為7.06mg/10g土、1.53mg/10g土，比不添加的對照土壤中的三唑磷殘留量9.35mg/10g土、2.51mg/10g土降低了24.49％、39.04％，其差異經(jīng)t檢驗均達極顯著水平(p＜0.01)。
4、降解蔬菜農(nóng)藥殘留
以芥藍菜為例,利用本發(fā)明的方法在有機水溶肥料對試驗土壤中的芥藍菜噴施,3天后的芥藍菜的農(nóng)藥殘留量均降低到4.2g/kg以下,7天后均降低到2.2g/kg以下。
(四)湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)研究案例
1、對土壤重金屬鎘(Cd)的吸附
土壤中有效態(tài)Cd降低2.2～2.4％。
2、降稻米鎘(Cd)效應(yīng)
稻米鎘下降14.3～24.4。
(五)四川煙草部門研究案例
鉛降2.3～5.8％；砷降0～21.4％；汞降3.7-14.8％；鎘殘留量降低了25.6～30.0％；鉻殘留量降低了1.1～11.7％。
(六)福建安溪茶學(xué)院研究案例
對觀音茶樹鮮葉中農(nóng)殘含量的影響
A、區(qū)聯(lián)苯菊酯含量下降49.08％、毒死蜱含量下降34.78％、蟲螨腈含量下降38.98％；
B、區(qū)聯(lián)苯菊酯含量下降4608％、毒死蜱含量下降72.41％、蟲螨腈含量下降70.94％。
(七)中國茶科所研究案例
使用本發(fā)明的方法，其中有機水溶肥料分別按照1500倍與1000倍稀釋處理，這兩個案例中茶葉鉛含量情況如下：
杭州茶葉所，春茶降低8.36％、20.12％；
杭州雷迪森，春茶降低11.81％、16.21％；
松陽，春茶降低30.32％、7.1％；
金華九峰，春茶降低2.0％、11.35％；
金華九峰，夏茶噴施寶1500倍、1000倍均降低38.89％。
(八)華中農(nóng)大研究案例
(九)湖南農(nóng)業(yè)部門降稻田、大米重金屬鎘試驗
稻谷及大米中鎘殘留量下降16.4～50.9％。
(十)昊華公司推廣案例
昊華公司與廣西區(qū)玉林政府簽定了20萬畝冬種馬鈴薯定單協(xié)議，在種植前采用每畝用150ml農(nóng)藥降解劑兌水45kg噴施畦田土壤，即農(nóng)藥降解劑與水的體積份數(shù)比例為1:300，可有效地降解馬鈴薯前茬稻田的除草劑殘留，結(jié)果表明：凡是使用農(nóng)藥降解劑的馬鈴薯出苗整齊，生長正常，個別農(nóng)戶沒有土壤處理的，心葉皺縮，生長不良。
(十一)青海省柴達木枸杞示范園案例
利用本發(fā)明的實施方法，枸杞的446項農(nóng)藥殘留為零檢出。
(十二)公司試驗示范案例：
1、公司稻田基地噴施寶技術(shù)降低土壤重金屬活性研究
利用本發(fā)明的方法，可將土壤中的重金屬轉(zhuǎn)化成作物不能吸收的無效態(tài)，與對照相比，其中降低有效態(tài)重金屬鉛的活性達100％。
2、利用本發(fā)明的方法，辣椒呋喃丹殘留比對照降50％。農(nóng)戶已多年沒用呋喃丹了，可是辣椒檢測還有呋喃丹檢出，用噴施寶葉面噴施3次，辣椒呋喃丹殘留比對照降50％。
3、利用本發(fā)明的方法，使果蔗六六六、滴滴涕、阿維菌素、吡蟲啉、苯醚甲環(huán)唑、丙環(huán)唑、甲拌磷七種農(nóng)藥零檢出。
因此，使用本發(fā)明可有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)，其中，提高糧食產(chǎn)量9.5～12.2％、提高蔬菜產(chǎn)量15～18％、提高果樹產(chǎn)量12～16％，同時，還能改善土壤結(jié)構(gòu)，增強土壤保肥、保水能力，提高作物的抗病性，減少化肥、農(nóng)藥的使用量15％以上，有效保護農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。通過治理與修復(fù)，輕污染土壤中農(nóng)藥殘留量、重金屬活性當(dāng)年可達國家限量標(biāo)準；中污染土壤中農(nóng)藥殘留量、重金屬活性二年可達國家限量標(biāo)準；重污染土壤中農(nóng)藥殘留量、重金屬活性三年可達國家限量標(biāo)準。
本發(fā)明，采用重金屬鈍化、微生物分解吸附等技術(shù)，對土壤中殘留的農(nóng)藥進行降解，對土壤中有效態(tài)重金屬進行鈍化、吸附，阻隔農(nóng)作物根系對重金屬的吸收，從而改良土壤生態(tài)環(huán)境，改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)，土壤中的農(nóng)藥及重金屬殘留均達國家安全生產(chǎn)土壤標(biāo)準，提高土壤的保水保肥能力，培肥地力，可根據(jù)土壤的不同污染狀況進行治理與修復(fù)，生產(chǎn)出安全、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。