成果名称: 佛山城郊区农田土壤重金属阻隔技术开发与应用
完成单位: 佛山市铁人环保科技有限公司,广东省科学院生态环境与土壤研究所(原广东省生态环境技术研究所)
主要人员: 杨启豪,刘传平,黄石光,刘新文,胡松水,窦飞,刘承帅,崔江虎
介绍:

    佛山市城郊区农田土壤重金属阻隔技术开发与应用项目以佛山市铁人环保科技有限公司在农田土壤中金污染修复研究优势为基础,以广东省污染土壤开发和土壤修复环保产业发展需求为导向,针对当前我国城郊区环境污染状况极其严重,对城市的生态环境与食品健康安全构成严重威胁,而城郊区重金属污染范围广且以中轻度污染为主,占用农时,影响农业生产的修复方式不太现实。项目将研究适宜城郊特点的环境保育型农业发展模式,把发展城郊农业与城市生态环境建设结合起来,构建适合珠三角城市发展需要的环境保育型特色城郊农业体系。并通过叶面施用重金属阻隔技术提高植物自身对重金属抗性及土壤施用土壤友好型调理剂钝化污染土壤重金属,减小农作物对重金属的吸收,实现重金属污染农业土壤的边治理、 边生产。

    围绕设定的研究目标及计划的研究内容,项目组在实施叶面阻隔技术、土壤重金属钝化技术的研发及 产业化应用等方面开展了研究,分别研制系列的硅/硒/铁基/稀土/微量元素等叶面阻隔剂、铁基重金属钝化 调理剂,实施技术转移转化,编制技术标准,解决重要产品的工业化生产与技术推广应用难题,形成技术 —产品—标准的完整产业体系,为解决我国城郊区农产品重金属超标问题提供具有实用价值的技术与产品,全面提升了承担单位在这一领域的行业地位,取得了项目的预期效果。

   (1)研发新型环保叶面硅肥,阻隔作物体内重金属残留。 项目组深入研究水稻、蔬菜金属转运与硅、硒营养调控、铁营养调控、微量元素调控、稀土元素调控的关系,分析硅、硅硒营养调控缓解水稻、蔬菜重金属毒害的生理机制,在大田条件下研究其施用技术及其抑制蔬菜、水稻等农产品重金属吸收积累效果;成功研发了硅、硅硒叶面阻隔剂,申请了硅、硅硒的行业许可2个,制定该产品生产标准,实现了产品与技术的产业化。该项目实施以来,公司将关键技术产品大力推广,利用该技术,公司已经实现盈利,并成功获得国家高新技术企业认定;该产品技术2017年获得广东省科学技术一等奖,期间参与编制了叶面阻控剂的广东省地标标准1项,让我们的产品标准化,技术走在了行业的前沿,提高相关产品的附加值及市场竞争力;该产品联系三年参与广东省农业厅组织的韶关、英德、茂名、惠州等地展示试验,获得省农业厅认可,其硅、硅硒产品成功应用于韶关市5万亩耕地安全利用示范项目(韶关市农业局2018052采购项目),该产品研究结果对广东省相关产业布局及土壤重金属污染控制具有重要的指导意义。

    (2)研制铁基土壤调理剂,实现土壤重金属钝化。 项目组深入研究不同铁基材料(零价铁、铁氧化物等)对土壤 pH、Eh 等性质的影响,以及对土壤砷、镉等重金属形态分布的影响;研究铁基材料施用对叶菜类蔬菜和水稻根际微环境土壤微生物活性以及重金属生物有效性的影响,揭示铁基材料降低农产品重金属吸收积累的土壤生物化学机制,并研发了相应的活性微生物铁肥产品。该产品作为主要修复技术产品参与了广东省农业厅组织的韶关、英德、茂名、惠州等地展示试验,获得省农业厅认可;项目组通过成果转化,进一步解决这些产品的工业化生产放大技术,实现了该技术产品的产业化,进行大规模推广应用,制定企业标准,申请行业许可。

    (3)降低郊区农产品重金属吸收积累技术的集成优化与示范推广。 项目组通过在广东、湖南、广西等地域较大面积示范叶面阻隔剂及铁基土壤钝化剂对农产品土壤重金属污染防控的效果;同时根据不同区域土壤特点,在多地域、多水稻品系及不同污染程度农田上验证技术的适宜性,实现重金属积累的精准阻控,进行技术组合与集成优化,并进行技术的大面积示范与推广。农业部在湖南进行重金属污染修复试点,公司编制的重金属污染防治技术方案 2017-2018连续两年通过专家评审使得产品技术获准进入土壤污染修复市场。该技术已在湖南、广东、广西等地区等推广示范面积累计达到 130 万亩。

    通过对镉砷污染土壤的治理和调控技术的实施与推广,有效的控制了农作物对有毒重金属元素 的吸收和积累,提高了农产品产量和质量,降低了有毒元素对人体的危害风险,具有较高的经济效益和环境效益。

批准登记号:
登记日期: 2020-12-01
研究起止时间: 2017-01-01至2018-12-31
所属行业: 科学研究和技术服务业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 佛山市科学技术局
评价日期: 2019-09-06