本發(fā)明涉及環(huán)保和農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑及方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)大國(guó)，同時(shí)也是農(nóng)藥生產(chǎn)使用大國(guó)，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2008年、2010年和2014年，全國(guó)農(nóng)藥產(chǎn)量分別為190.2萬(wàn)噸、234.2萬(wàn)噸和374.4萬(wàn)噸，其中，用于蔬菜作物上的農(nóng)藥占了絕大部分。農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中防止病蟲(chóng)害、保持農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量方面，起到了不容忽視的作用，但是由于我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)農(nóng)藥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，農(nóng)藥使用不規(guī)范和監(jiān)督管理不力，使得蔬菜、水果等農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)現(xiàn)象長(zhǎng)期而普遍存在，“菜籃子”的質(zhì)量問(wèn)題令人擔(dān)憂。
“農(nóng)藥殘留”指的是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)農(nóng)作物使用農(nóng)藥之后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)期而殘留在農(nóng)作物中各類(lèi)毒素的總稱，其中包括了雜質(zhì)、降解物、有毒代謝物、農(nóng)藥原體等，通常采用每千克樣本中有多少毫克(或微克、納克等)表示。農(nóng)藥殘留不但危害人體健康，食用含有大量高毒、劇毒農(nóng)藥殘留引起的食物會(huì)導(dǎo)致人、畜急性中毒事故，長(zhǎng)期食用農(nóng)藥殘留超標(biāo)的農(nóng)副產(chǎn)品，可能引起人和動(dòng)物的慢性中毒，導(dǎo)致疾病的發(fā)生，甚至影響到下一代；而且農(nóng)藥殘留也會(huì)污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡；同時(shí)，日趨嚴(yán)格的食品安全標(biāo)準(zhǔn)使得農(nóng)藥殘留成為我國(guó)蔬菜出口渠道上的“攔路虎”。
煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑是目前不斷涌現(xiàn)的一類(lèi)新興高效的有機(jī)農(nóng)藥，用于防治刺吸式口器害蟲(chóng)，廣泛應(yīng)用于蔬、果、稻谷等作物。吡蟲(chóng)啉(Imidcaloprid)是煙堿類(lèi)廣譜殺蟲(chóng)劑的代表，也是其中應(yīng)用較多的一種，其銷(xiāo)售額位居所有殺蟲(chóng)劑的首位和所有農(nóng)藥的第二位(僅低于草甘膦)，該類(lèi)農(nóng)藥的殘留問(wèn)題越來(lái)越受到重視。
近幾年在各級(jí)政府的監(jiān)管下，開(kāi)展了農(nóng)藥減量等一系列綜合防治技術(shù)措施，來(lái)降低農(nóng)產(chǎn)品有機(jī)農(nóng)藥殘留，包括選用抗(耐)病品種、合理輪作、推廣殺蟲(chóng)燈或防蟲(chóng)網(wǎng)、應(yīng)用生物農(nóng)藥、推廣高效低毒低殘留化學(xué)農(nóng)藥新品種等，然而通過(guò)調(diào)控種植農(nóng)作物的土壤中農(nóng)藥的殘留量，進(jìn)而減少農(nóng)作物農(nóng)藥殘留的方法卻鮮有研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提出一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑及方法，進(jìn)而從糧食安全角度根本解決了農(nóng)作物中有機(jī)農(nóng)藥的殘留問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑，所述腐植酸制劑包括體積百分含量為5％的腐植酸或腐植酸鹽、微量營(yíng)養(yǎng)元素、絡(luò)合劑，所述微量營(yíng)養(yǎng)元素為鋅、銅、錳、硼、鉬、鎳、鎂、鈷和鐵，所述絡(luò)合劑為羥基亞乙基二膦酸和/或氨基三亞甲基膦酸，其中鋅、銅、錳、硼、鉬、鎳、鎂、鈷和鐵體積百分含量分別為0.56％、0.17％、0.28％、0.23％、0.055％、0.029％、0.05％、0.029％、0.28％。
優(yōu)選地，配制腐植酸制劑時(shí)，絡(luò)合劑的選用可考慮羥基亞乙基二膦酸和氨基三亞甲基膦酸；
本發(fā)明的另一目的在于提供一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的方法，所述方法包括如下步驟：
A、將上述權(quán)利要求1中所述的降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑與水按照(3～25)：300的體積比進(jìn)行稀釋?zhuān)频酶菜嶂苿┫♂屢?，并且所述腐植酸制劑稀釋液每公頃農(nóng)田的使用量為200～400L；
B、在農(nóng)作物生育期分3次噴施所述腐植酸制劑稀釋液，第一次為出苗后苗期、第二次為生長(zhǎng)中期、第三次為收獲前10～12天，每次腐植酸制劑稀釋液的噴施量均相同；
C、農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中進(jìn)行常規(guī)維護(hù)，正常澆水，直至收獲。
優(yōu)選地，所述方法還包括在農(nóng)作物播種前采用腐植酸制劑的水溶液浸種的步驟。
優(yōu)選地，浸種采用2ml腐植酸制劑加入到1L水中制成浸種液，每公斤種子用1L浸種液浸泡，浸泡時(shí)間為3小時(shí)，之后將種子用清水洗凈，干燥后播種。
基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
本發(fā)明的降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑施入有機(jī)農(nóng)藥污染土壤中后，通過(guò)吸附、絡(luò)合(螯合)、氧化還原等方式對(duì)土壤中的有機(jī)污染物產(chǎn)生了鈍化作用，使得土壤中的有機(jī)農(nóng)藥通過(guò)農(nóng)作物根系向其地上部分的遷移量顯著減少，進(jìn)而最終可以有效減少農(nóng)作物中的有機(jī)農(nóng)藥殘留量，使有機(jī)農(nóng)藥殘留量達(dá)到《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》的要求。
本發(fā)明立足于環(huán)保和農(nóng)業(yè)角度，基于污染土壤原位固化穩(wěn)定化修復(fù)的原理以及腐植酸類(lèi)物質(zhì)在土壤修復(fù)領(lǐng)域的巨大潛力和優(yōu)勢(shì)，為目前解決農(nóng)作物中有機(jī)農(nóng)藥殘留，尤其是污染農(nóng)田土壤中的糧食安全問(wèn)題提供了解決方法。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供了一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑，它是一種基于穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的有機(jī)金屬螯合物，是腐植酸和9種微量金屬元素螯合生成的。
具體地，所述腐植酸制劑包括體積百分含量為5％的腐植酸或腐植酸鹽、微量營(yíng)養(yǎng)元素、絡(luò)合劑，所述微量營(yíng)養(yǎng)元素為鋅、銅、錳、硼、鉬、鎳、鎂、鈷和鐵，所述絡(luò)合劑為羥基亞乙基二膦酸和/或氨基三亞甲基膦酸，其中鋅、銅、錳、硼、鉬、鎳、鎂、鈷和鐵體積百分含量分別為0.56％、0.17％、0.28％、0.23％、0.055％、0.029％、0.05％、0.029％、0.28％。
本發(fā)明的降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑施入有機(jī)農(nóng)藥污染土壤中后，通過(guò)吸附、絡(luò)合(螯合)、氧化還原等方式對(duì)土壤中的有機(jī)污染物產(chǎn)生了鈍化作用，使得土壤中的有機(jī)農(nóng)藥通過(guò)農(nóng)作物根系向其地上部分的遷移量顯著減少，進(jìn)而最終可以有效減少農(nóng)作物中的有機(jī)農(nóng)藥殘留量。
所述腐植酸制劑中含有的微量營(yíng)養(yǎng)元素是改善農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)、提高農(nóng)作物品質(zhì)和提高產(chǎn)量的必不可少的物質(zhì)，缺少它們中的一種或多種元素將對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)和發(fā)育造成不利的影響。
羥基亞乙基二膦酸(HEDP)或氨基三亞甲基膦酸(ATMP)均可作為本發(fā)明中的絡(luò)合劑。所述腐植酸對(duì)重金屬和有機(jī)物具有吸附、絡(luò)合(螯合)、氧化還原等作用，HEDP或ATMP與腐植酸(鹽)復(fù)配成腐植酸制劑，能與鐵、銅、鋁、鋅等多種金屬離子以及有機(jī)物形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，進(jìn)而對(duì)重金屬和有機(jī)污染物達(dá)到鈍化的目的。其中，所述羥基亞乙基二膦酸(HEDP)或氨基三亞甲基膦酸(ATMP)的使用量為常規(guī)絡(luò)合鋅、銅、錳、硼、鉬、鎳、鎂、鈷和鐵所需的劑量，其含量與微量元素的含量對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的方法，所述方法包括如下步驟：
A、將所述的降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑與水按照(3～25)：300的體積比進(jìn)行稀釋?zhuān)频酶菜嶂苿┫♂屢?，并且所述腐植酸制劑稀釋液每公頃農(nóng)田的使用量為200～400L；
B、在農(nóng)作物生育期分3次噴施所述腐植酸制劑稀釋液，第一次為出苗后苗期、第二次為生長(zhǎng)中期、第三次為收獲前10～12天；以上每次腐植酸制劑稀釋液的噴施量均相同，每次的噴施量按照A中的使用量根據(jù)實(shí)際的噴施面積進(jìn)行折算后噴施；
C、農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中進(jìn)行常規(guī)維護(hù)，正常澆水，直至收獲。
為獲得更好的降低有機(jī)農(nóng)藥殘留的效果，所述方法還包括在農(nóng)作物播種前采用腐植酸制劑的水溶液浸種的步驟，具體地，浸種采用2ml腐植酸制劑加入到1L水中制成浸種液，每公斤種子用1L浸種液浸泡，浸泡時(shí)間為3小時(shí)，之后將種子用清水洗凈，干燥后播種。
另外，腐植酸制劑與水按照(3～5)：300的體積比進(jìn)行稀釋為腐植酸制劑推薦濃度劑量，噴施該劑量腐植酸制劑，可極顯著地減少農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留。然而，在有機(jī)農(nóng)藥嚴(yán)重污染的土壤中，噴施更高倍數(shù)的倍推薦濃度劑量的腐植酸制劑時(shí)效果更佳，最高可按照腐植酸制劑與水按照25：300的體積比進(jìn)行稀釋。
本發(fā)明的降低農(nóng)產(chǎn)品中有機(jī)農(nóng)藥殘留的腐植酸制劑施入有機(jī)農(nóng)藥污染土壤中后，通過(guò)吸附、絡(luò)合(螯合)、氧化還原等方式對(duì)土壤中的有機(jī)污染物產(chǎn)生了鈍化作用，使得土壤中的有機(jī)農(nóng)藥通過(guò)農(nóng)作物根系向其地上部分的遷移量顯著減少，進(jìn)而最終可以有效減少農(nóng)作物中的有機(jī)農(nóng)藥殘留量，使有機(jī)農(nóng)藥殘留量達(dá)到《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》的要求。
實(shí)施例1
試驗(yàn)名稱：推薦濃度的腐植酸制劑噴施對(duì)盆栽實(shí)驗(yàn)中油菜吡蟲(chóng)啉殘留的影響
試驗(yàn)地點(diǎn)：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院溫室
供試作物：油菜，北京京益種苗蔬菜研究中心培育的“華綠1號(hào)”
施用劑量：將該腐植酸制劑按照4L/300L水/公頃農(nóng)田處理面積進(jìn)行稀釋?zhuān)浞秩芙狻Ｊ┯脛┝堪疵抗暶娣e折算，每盆面積為9*9*3.14＝254.34cm2。
施用方法：播種前浸種3～4個(gè)小時(shí)(種子處理：浸種用2ml藥劑加到1L水中，形成稀釋液，每公斤種子用1L稀釋液浸泡，浸泡時(shí)間：3小時(shí)，然后種子用清水洗凈，干燥后播種。)植物生育期噴施3次，第一次出苗后苗期(3～4片葉片)、第二次生長(zhǎng)中期、第三次收獲前10～12天。
盆栽試驗(yàn)方案：
(1)試驗(yàn)前向土壤中添加吡蟲(chóng)啉農(nóng)藥(5～10ug/kg范圍，以避免濃度過(guò)低，檢測(cè)不出數(shù)值)，并進(jìn)行老化(混勻)備用。
(2)實(shí)驗(yàn)組噴施該藥劑，對(duì)照組按照相同的用量噴水，各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)4次，共8盆，每盆裝有3.5kg吡蟲(chóng)啉污染土壤。
(3)試驗(yàn)周期為3個(gè)月，每3天澆一次水。
(4)油菜收獲后，區(qū)地上部分測(cè)定作物中吡蟲(chóng)啉殘留量(用植物鮮樣測(cè)定)
主要檢測(cè)儀器：HPLC-UV
試驗(yàn)結(jié)果：
結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，使用本發(fā)明的腐植酸制劑處理油菜種子并且在油菜生長(zhǎng)過(guò)程中按照推薦劑量噴施油菜葉片，可以使收獲后的油菜地上部分吡蟲(chóng)啉殘留量減少54％，經(jīng)t檢驗(yàn)，差異達(dá)到極顯著水平。
實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于：本實(shí)施例以高倍推薦濃度的腐植酸制劑噴施對(duì)盆栽實(shí)驗(yàn)中油菜吡蟲(chóng)啉殘留的影響
施用劑量：將該藥劑按照10L/300L水/公頃農(nóng)田處理面積進(jìn)行稀釋?zhuān)浞秩芙?。施用劑量按每公頃面積折算，每盆面積為9*9*3.14＝254.34cm2。
試驗(yàn)結(jié)果：
結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，使用該腐植酸制劑處理油菜種子并且在油菜生長(zhǎng)過(guò)程中按照2.5倍推薦劑量噴施油菜葉片，可以使收獲后的油菜地上部分吡蟲(chóng)啉殘留量減少81％，經(jīng)t檢驗(yàn)，差異達(dá)到極顯著水平。參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB2763-2014)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)蔬菜中吡蟲(chóng)啉最大殘留限量，噴施2.5倍推薦劑量該藥劑，可以使吡蟲(chóng)啉污染農(nóng)田中的油菜可食部分吡蟲(chóng)啉殘留量達(dá)到食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例3
本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于：本實(shí)施例以高倍推薦濃度的腐植酸制劑噴施對(duì)盆栽實(shí)驗(yàn)中油菜吡蟲(chóng)啉殘留的影響
施用劑量：將該藥劑按照20L/300L水/公頃農(nóng)田處理面積進(jìn)行稀釋?zhuān)浞秩芙?。施用劑量按每公頃面積折算，每盆面積為9*9*3.14＝254.34cm2。
試驗(yàn)結(jié)果：
結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，使用該腐植酸制劑處理油菜種子并且在油菜生長(zhǎng)過(guò)程中按照5倍推薦劑量噴施油菜葉片，可以使收獲后的油菜地上部分吡蟲(chóng)啉殘留量減少87％，經(jīng)t檢驗(yàn)，差異達(dá)到極顯著水平。參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763-2014)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)蔬菜中吡蟲(chóng)啉最大殘留限量，噴施5倍推薦劑量該藥劑，可以使吡蟲(chóng)啉污染農(nóng)田中的油菜可食部分吡蟲(chóng)啉殘留量達(dá)到食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例4
本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同之處在于：本實(shí)施例以高倍推薦濃度的藥劑噴施對(duì)田間實(shí)驗(yàn)中油菜吡蟲(chóng)啉殘留的影響
施用劑量：將該藥劑按照20L/300L水/公頃農(nóng)田處理面積進(jìn)行稀釋?zhuān)浞秩芙?。施用劑量按每公頃面積折算。
農(nóng)田試驗(yàn)方案：
(1)實(shí)驗(yàn)組噴施腐植酸制劑，對(duì)照組按照相同的用量噴水，各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)4次，共8個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積為10m2，小區(qū)之間隨機(jī)排列，各小區(qū)之間有1m的保護(hù)行。
(2)試驗(yàn)周期為3個(gè)月，每3天澆一次水。
(3)油菜收獲后，區(qū)地上部分測(cè)定作物中農(nóng)藥殘留量(用植物鮮樣測(cè)定)
試驗(yàn)結(jié)果：
結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，使用腐植酸制劑處理油菜種子并且在油菜生長(zhǎng)過(guò)程中按照5倍推薦劑量噴施，可以使收獲后的油菜地上部分農(nóng)藥殘留量減少65％，經(jīng)t檢驗(yàn)，差異達(dá)到極顯著水平，并且達(dá)到了《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763-2014)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。