一种植物重金属阻隔剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种植物重金属阻隔剂及其制备方法，其中所述阻隔剂包括以下原料蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸和铁盐。本发明专利技术的阻隔剂能够阻隔从任一途径进入植物体内的重金属等有害成分富集，修复剂周期短，修复成本低，经济快捷，使用简便，效果明显。

A plant heavy metal barrier agent and its preparation method

The invention discloses a plant heavy metal barrier agent and a preparation method thereof. The barrier agent comprises the following raw materials: methionine selenium, lysine, citric acid and iron salt. The barrier agent of the invention can prevent the accumulation of harmful components such as heavy metals entering the plant body from any way, has short repair period, low repair cost, fast economy, simple use and obvious effect.

【技术实现步骤摘要】
一种植物重金属阻隔剂及其制备方法
本专利技术涉及植物重金属及有机污染修复的

技术介绍
土壤是万物之源，是人类生产生活的根基。随着现代化工业、农业的发展，土壤中累积的有害物质也在不断增加，在这些受污染的土壤上进行农业生产活动势必形成食品安全问题，在其上进行居住、生活等也会直接危害人类健康，在此之外，部分有害成本还参与了固、液、气等多种形式的自然及生态系统循环，在更广泛的范围内对人体和自然界造成损害。土壤常见的污染形式包括无机污染与有机污染，其中无机污染以重金属元素污染最为显著、危害最大，有机污染以化肥、农药、杀虫杀草剂等最为显著、危害最大。在重金属元素污染中具有代表性的是铅、镉、汞、砷、铬五大重金属元素，其次是具有一定毒性的一般重金属元素，例如：铜、锌、镍、钴、锡等。土壤中重金属元素的来源，除了其自身固有的重金属成分外，工业废气、废水、粉尘、废渣、大气、汽车尾气、生活垃圾等富集加剧了土壤中重金属元素的含量。研究发现，重金属元素进入土壤后，不仅对土壤的物理性，生物数量、种群结构，土壤酶活性，整个土壤生态系有负面的影响，而且会干扰作物的发育和代谢能力、使得土壤出现板结化、酸性化、肥力下降，使得农作物品质和产量下降，并通过食物链最终在人体不断积累，对人体健康形成危害。同时，为抵消土壤重金属污染带来的作物品质、产量、抗病等能力的下降，种植者往往进一步增加农药、化肥等的用量，增加有机污染量，造成有机、无机污染叠加，不断增加受污染地土壤恶化程度。在具有严峻的无机重金属污染及有机污染的现实情况下，我国还面临着这些污染很多都为难以管控的面源污染的问题。所述面源污染又称为非点源污染，其无固定排污地点，而主可由土壤泥沙颗粒、氮磷等营养物质、农药、各种大气颗粒物等多种成分组成，通过地表径流、土壤侵蚀、农田排水等方式进入水、土壤或大气环境，具有随机性、广泛性、滞后性、模糊性、潜伏性等特点，进一步加大了研究、治理和管理政策制定的难度。土壤中的重金属及有机污染物一方面经过植物根系的吸收，在植物体内累积，并进一步经食物链直达人体内，给人类健康造成了巨大威胁，另一方面其还会经大气循环、水循环等过程，由植物其它部位吸收后进行累积，同样最终会进入人体损害人体健康。除土壤污染带来的植物体内有害成分的富集外，大气粉尘、废气废水等还会与植物根系以外的部分直接接触，同样造成有害成分在植物体内的富集，同时复合型污染还会导致植物产量、质量的下降。这种复合型污染还是造成环境面源的重要原因，我国农业面源污染具有面积大、主要以中轻度污染为主的特点，治理难度大，危害大。现有技术中对土壤污染存在多种土壤修复剂，其通过对土壤中重金属元素的钝化等作用，避免重金属元素以活泼的离子态或交换态进入植物体内，但其对于阻止土壤接触外的其它重金属元素进入植物体内毫无作用，而植物体内的重金属元素在传输中仍会不断进入土壤，由此一方面即使进行了土壤修复，植物体内仍有重金属不断富集，另一方面，土壤中的重金属污染也难以完全消除。现有技术中对农业面源污染的治理有一定的研究，但大多数研究集中于降解农作物残留的制剂的制备与应用上，只能部分解决植物的有机污染问题，无法解决植物的重金属污染问题。如专利技术专利申请CN1562898A中公开了一种降农药残留促作物生长叶面肥的制备方法，其包括以下一些过程：将单糖、糖醇及糖衍生物或低聚糖在内的糖类先以水溶，后加入硝酸稀土或预先用稀酸溶解的稀土，稀土加入占糖类重的百分比0.4~30.8%，在10~0℃下反应24h后调节反应液pH值至4~7，得到液态叶面肥，进一步干燥等到固体肥，专利技术人称在喷施数天内有机磷农药降解率可达80％以上，作物增产率在3~20％。又如专利技术专利申请CN102550553B中公开了一种降解植物中农药残留的制剂及制备方法，其原料由哈茨木霉孢子粉、麦芽糖、硫酸亚铁、硫酸镁、复合氨基酸、硼酸、乙氧基三硅氧烷和浓度为98%的吐温-80组成，其制备方法为：将5~15mg哈茨木霉孢子粉加到1000ml的水中，混合均匀，后加入0.5~1.0ml浓度为98%的吐温-80，然后加入1~5g的麦芽糖、0.03~0.07g的硫酸亚铁、0.4~0.8g的硫酸镁、0.4~0.7g的复合氨基酸、0.02~0.06g的硼酸和5ml的乙氧基三硅氧烷，混合制得，该制剂能够减少植物中农药含量的残留，提高瓜果的食用安全性。上述制剂均只能部分减轻有机农药的污染问题，对于植物重金属污染等问题毫无帮助。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种能够阻隔从任一途径进入植物体内的重金属等有害成分富集的植物用阻隔剂，本专利技术的目的还在于提出一种能够同时阻隔重金属及有机污染成分在植物体内富集的阻隔剂。本专利技术的目的还在于提供一种可在土壤或/和植物体上直接使用的高效降低重金属、有机污染的阻隔剂，上述阻隔剂对修复面源污染具有显著的功效。本专利技术的技术方案如下：一种植物重金属阻隔剂，其包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸和铁盐。研究发现重金属在土壤及植物体内通常呈稳定态（固态）和可交换态这两种形式，其中稳定态几乎不被植物所吸附或积累，活性弱、毒性小，没有迁移和运动能力，而重金属可交换态具有超强活性、毒性大、迁移和运动能力强的特点，这种离子态在液相的作用下可遍布土壤、大气、植物内各处。专利技术人发现在上述方案中，蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸与铁盐的协同作用，可对进入植物体内或停留在植物表面的重金属残留或有机污染物，如残留农药等进行阻隔、降解和转化的作用。其通过生成多态螯合结构，改变植物体内及表面的重金属的状态，使重金属转化为稳态，并且在此过程中还可结合植物体内或表面的有机污染成分，使其得到快速的降解和转化。本专利技术的一种优选实施方案为：其还包括以下原料中的一种或多种：硫代硫酸铵，木醋酸，硅酸盐，亚硒酸钠，木焦油。专利技术人发现当上述方案中存在亚硒酸钠时，因亚硒酸钠存在水溶性较差等缺陷，需要与其他成分混合后首先进行超声提取。其进一步的优选为：该阻隔剂包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸、铁盐、硫代硫酸铵、木醋酸、硅酸盐和木焦油。或其进一步的优选为：该阻隔剂包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸、铁盐、硫代硫酸铵、木醋酸、硅酸盐、木焦油和亚硒酸钠。在本专利技术的一种具体实施方案中，所述硅酸盐为硅酸钠。在本专利技术的一种具体实施方案中，所述铁盐为硫酸亚铁。在本专利技术的一种具体实施方案中，所述阻隔剂含质量份计，包括蛋氨酸硒3~5份、赖氨酸1.5~2.0份、柠檬酸1~3份、铁盐1~3份和水100~120份。在本专利技术的一种具体实施方案中，所述阻隔剂含质量份计，该阻隔剂含质量份计，包括蛋氨酸硒3~5份、赖氨酸1.5~2.0份、柠檬酸1~3份、铁盐1~3份，硫代硫酸铵3~5份，木醋酸0.1~0.3份，硅酸盐0.1~0.3份，亚硒酸钠0.5~1份，木焦油0.1~0.3份和水100~120份。本专利技术还提出所述植物用阻隔剂的一种制备方法，其包括将原料按比例在水中全面搅拌混合均匀的过程。或当阻隔剂中含有亚硒酸钠时，采用如下的制备方法：（1）取质量比为1:1的亚硒酸钠及赖氨酸，添加水后形成混合液；（2）将混合液在80~100℃下超声提取1~2h，得到第一阻隔粉剂；（3）向所述第一阻隔粉剂中按比例加入剩余原料组分，混合均匀，即得到所述植物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物重金属阻隔剂，其特征在于：包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸和铁盐。

【技术特征摘要】
1.一种植物重金属阻隔剂，其特征在于：包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸和铁盐。2.根据权利要求1所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：其还包括以下原料中的一种或多种：硫代硫酸铵，木醋酸，硅酸盐，亚硒酸钠，木焦油。3.根据权利要求2所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：该阻隔剂包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸、铁盐、硫代硫酸铵、木醋酸、硅酸盐和木焦油。4.根据权利要求2所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：该阻隔剂包括以下原料：蛋氨酸硒、赖氨酸、柠檬酸、铁盐、硫代硫酸铵、木醋酸、硅酸盐、木焦油和亚硒酸钠。5.根据权利要求2~4任一项所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：所述硅酸盐为硅酸钠。6.根据权利要求1~4任一项所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：所述铁盐为硫酸亚铁。7.根据权利要求1任一项所述的植物重金属阻隔剂，其特征在于：该阻隔剂按质量份计，包括蛋氨酸硒3~5份、赖氨酸1.5~2.0份、柠檬酸1~3份、铁盐1~3份和水100~120份。8.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖鹏，廖晨泰，廖科迪，
申请(专利权)人：四川中地安土壤修复技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51