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项目名称:红壤区农田镉砷污染阻控关键技术
主要完成单位:
广东省生态环境与土壤研究所;中国科学院亚热带农业生态研究所;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;华南农业大学;佛山市铁人环保科技有限公司;湖南隆平高科耕地修复技术有限公司
项目简介:
本项目属于环境科学技术领域,即农田重金属污染控制与安全生产技术。
我国耕地土壤重金属点位超标率19.4%,中轻度占其中的94.3%;主要为镉、砷。与温带相比,亚热带更加严重。例如,珠三角叶菜镉超标率高达30%;湖南稻米镉超标率高达30%。农田重金属污染治理的技术难度大:降低土壤重金属含量至达标并不能保障农产品安全、国内外均缺乏成熟的可大规模应用的技术与产品。农田重金属污染必须因地制宜,亟待研发兼顾作物与土壤重金属治理,可克服上述难点的新技术。
针对上述难点,基于重(类)金属循环的生物地球化学理论,以镉/砷从土壤矿物至植物根表的迁移机制以及从根至籽粒的转运机制为关键科学问题;研发降低重金属有效性的钝化技术与钝化剂、阻控农作物积累重金属的生理阻隔技术与阻隔剂。
主要发现、发明及创新点包括:
(1)发明了农作物可食部位积累镉砷的精准生理阻隔技术。以农产品安全为核心,发现硅硒营养调控可抑制镉砷从水稻茎叶向籽粒转运,不动土,与农业生产便捷结合,直接高效降低农产品重金属含量。突破了重金属移除技术高成本、难大面积应用的技术瓶颈。
(2)发明了生理阻隔剂硅溶胶、稀土复合硅溶胶与硒复合硅溶胶的生产工艺。依据农作物生理特点,发明了水稻型硒复合、蔬菜型稀土复合二氧化硅溶胶生产工艺,产品获农业部登记证,实现了产业化。大规模应用可降低稻米镉30%—70%,降低砷20%—50%;效果为传统方法的3-5倍,成本仅15%。大面积实现轻度污染农田的达标生产。
(3)发明了稻田土壤镉砷同步钝化技术。针对稻田镉与砷难以同时钝化的难题,发现铁循环调控可激活镉/砷固定功能微生物,大幅度降低土壤中镉砷向根系的迁移。突破了基于吸附固定与酸碱中和钝化技术的技术瓶颈。
(4)发明了具有镉砷同步钝化功能的铁基生物炭、铁基腐殖质、微生物铁剂、多功能重金属钝化剂等新产品,获农业部登记,实现了产业化;与叶面阻隔技术组合,超标稻田的稻米达标率不低于75%;大面积实现了中度污染农田的达标生产。
核心技术与产品已成为我国同行业中应用面积最大的,叶面阻隔技术属于开创性,显著推动了相关产业发展。授权23件(美国、日本各1件),公开发明专利10件(美国、日本各1件);共发表相关论文127篇,SCI 82篇。国家支撑首席、国家杰青、国家优青各1人。整体达国际先进、部分居国际领先水平。项目技术与产品推广应用超过100万亩;产值超过5000万元,新增利税992.9万元;间接效益1.1亿元。
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本研究提出了一个综合污染农田修复三次环境影响的生命周期评价方法,对重金属污染农田管理的四种情形:无干预、植物修复、化学稳定化和替代种植开展分析。研究发现:1)植物修复和化学稳定化能显著降低无干预的总环境影响;2)植物修复的生物富集系数(BCF)和干物质运输距离、稳定化药剂的上游生产及长效性是决定两者比较优势的关键;3)如果将修复后土地使用的间接影响考虑在内,替代种植方式产生的总环境影响在某些情形下有可能远高于前两者。研究结果为相关技术研发和政策制定提供了依据。
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济源市土壤重金属污染农田修复试点项目(二期)一标段中标公告河南省天隆工程管理咨询有限公司受济源市环境保护局的委托,就其单位的济源市土壤重金属污染农田修复试点项目(二期)一标段进行公开招标。现将中标结果公布如下:一、采购项目名称:济源市土壤重金属污染农田修复试点项目(二期)一标段二
重金属单项控制技术在我国农田土壤修复中已有很多应用,但是面对复杂的土壤污染现状,缺乏基于不同风险等级的控制技术和治理体系,难以应对污染日益严重的不利局面,因此需要将各种单项修复技术进行合理的集成,形成污染耕地修复处理技术的筛选与集成方法体系。本研究基于适用于农田土壤修复的单项技术
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摘要:本文介绍了农田重金属污染土壤植物修复技术,分析了其重要影响因素,并结合存在的问题及不足,探讨植物修复技术的研究重点和发展方向。关键词:农田;土壤污染;重金属;植物修复Abstract:Inthiswork,phytoremediationtechnologyforheavymetalcontaminatedsoilinfarmlandisintroduced.Relatedi
摘要我国耕地土壤污染面积广,污染情况复杂,农产品重金属超标问题已经关系到国计民生。常用的物理化学修复方法成本高,不适用于大面积的中低污染农田。植物提取修复方法成本低,环境友好,但修复时间长,推广困难。总的来讲,基于重金属移除的诸技术在解决农田重金属污染方面还没有太大优势。相较而言
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根据2014年原环境保护部与原国土资源部联合发布的全国土壤污染公报显示,耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻中度污染占超标点位的94.3%。耕地土壤重金属污染带来了较为严重的农产品重金属污染风险。农产品中主要超标元素为重金属镉与类金属砷。所有粮食作物中,稻米的镉与砷超标率最高。稻田镉砷污染治
摘要:镉、砷是农田土壤重金属污染的主要元素,对农田生态系统健康和农产品质量安全构成了严重威胁。ldquo;十三五rdquo;期间,国家重点研发计划ldquo;农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发rdquo;重点专项中设置了14个农田镉、砷污染防治领域项目,对农田镉、砷污染防治的基础研究、关键技术
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一场突如其来的特大暴雨导致环江上游选矿企业的尾矿库被洪水冲垮,被水淹过的地变得硬邦邦,寸草不生。在受到严重污染的土地上重新种上庄稼,成了当地村民的期盼。草长莺飞的季节,广西河池市环江毛南族自治县大环江河岸边,成片的桑树长势旺盛、绿意盎然,一眼望不到边。可在2001年,一场突如其来的特
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2010年到2012年,中国科学院地学部组织中国科学院南京土壤研究所和中国科学院广州地球化学研究所20多位院士和专家,在我国东南沿海地区,包括湖南株洲的冶炼矿区、郴州的锑矿、贵州铅锌的污染区、江西铜矿、广东大宝山的铅锌矿区等重金属矿区和耕地区就环境质量演变和可持续发展进行考察,最终形成了一
10月17日,华中农业大学生命科学技术学院王革娇教授牵头的微生物菌剂控制土壤重金属转移项目通过了湖北省科技厅组织的成果鉴定。专家认为,该成果处于国际领先水平,在微生物技术应用农田重金属治理领域起到了引领作用,建议进一步开展安全评估和田间实验,加快推广并形成产品,实现产业化。王革娇介绍
8月3日,环保部网站发布2015年上半年环境污染防治工作综述,并称,继大气十条、水十条发布后,土十条也即将出台。同时,今年中央下达36亿元专项资金,支持30个重点区域重金属治理和37个重金属土壤污染治理与修复示范工程。作为国内环保产业三大核心区域之一的珠三角,不少环保企业已提前布局,加大科技
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