唐新华,顾珊瑜
(曲靖市沾益区农业农村局,云南 曲靖 655331)
试验地点位于曲靖市沾益区大坡乡河勺村委会新村,面积900 m2。土类红壤、亚类山原红壤,土属石灰岩地区山原红壤,土种涩红土,质地黏土。主要污染物为砷(三类)、镉(二类),周边无工矿企业等污染源,污染来源为典型土壤背景值高,耕地类别划分为严格管控类耕地。中等肥力,前作烤烟。
供试作物为玉米,品种名称胜玉6号。降污染材料为叶面阻控剂、土壤调理剂和微生物菌剂。
针对玉米种植特点,从经济性、便捷性方面考量,选择3项措施验证玉米籽粒中镉、铅重金属的吸附能力大小,其中1种为农艺调控技术措施,喷施叶面阻控剂;2种为土壤改良技术措施,分别施用土壤调理剂和微生物菌剂。3项措施试验区各300 m2,均各设3次重复2个处理共6个小区,每个小区面积为50 m2。3项措施的处理1分别喷施镉无忧叶面阻控剂、撒施天象土壤调理剂和撒施益中禾微生物菌剂;喷施镉无忧叶面阻控剂以喷施清水作对照,另外的2种措施均以未施用作对照。3项措施合计共18个小区。
4月15日平整试验地,划定18个措施验证小区,插立小区标识牌。4月16日按照小区规划完成玉米种植和土壤微生物菌剂、土壤调理剂的施用。其中土壤微生物菌剂于翻土前一次性施入土壤,翻土混合均匀,亩用量20 kg;土壤调理剂于翻土前一次性施入土壤,翻土混合均匀,亩用量300 kg。5月1—10日完成农家肥施用和地膜覆盖。5月下旬玉米开始出苗,及时补种或移栽。7月8日、29日按试验要求对相应小区喷施叶面阻控剂,每次每亩200 mL对水稀释300倍,共喷施2次。中耕管理措施按常规除草、防治病虫害和施肥。
玉米成熟时以小区为单元采样,每个小区采集5个分样点,每个分样点采集离地最近的1穗,取4个以上玉米穗确保不低于500 g,等量混匀组成混合样品。每个小区采集样品2.5 kg。3项措施各采集样品6个,共采集玉米样品18个。
样品测定指标为镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)含量。Cd、Pb、As、Cr的检测采用GB 5009.268—2016(食品安全国家标准 食品中多元素的测定),Hg的检测采用GB 5009.17—2014(食品安全国家标准 食品中总汞和有机汞的测定)。
籽粒检测结果分析,试验样品均未检出铬(Cr)和汞(Hg),铅(Pd)含量仅在喷施叶面阻控剂的重复Ⅰ检测出为0.067 mg/kg,其余处理均未检出。镉(Cd)、砷(As)检测数据(见表1)。喷施叶面阻控剂比空白对照玉米籽粒镉含量减少0.017 mg/kg,玉米籽粒砷含量增加0.003 mg/kg。施用土壤调理剂比空白对照玉米籽粒镉含量增加0.004 mg/kg,砷含量减少0.001 mg/kg。施用微生物菌剂比空白对照玉米籽粒镉含量减少0.006 mg/kg,玉米籽粒砷含量增加0.001 mg/kg。
表1 玉米籽粒检测结果比较表(mg/kg)
依据《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB2762—2017),玉米籽粒中重金属镉的限量值为0.1 mg/kg,重金属砷为0.5 mg/kg。试验结果表明,通过喷施叶面阻控剂和施用土壤调理剂、微生物菌剂3种安全利用措施,玉米籽粒的重金属含量均低于限量值。其中喷施叶面阻控剂,可以显著降低玉米籽粒镉含量;施用土壤调理剂后,可以有效降低土壤有效态砷含量,从而降低玉米籽粒中砷含量;施用微生物菌剂后,显著降低土壤有效态镉含量,从而降低玉米籽粒重金属镉含量。