專利名稱：一種降低人參根中鎘含量的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于中藥現(xiàn)代化領域，涉及一種降低人參根中鎘含量的方法。
背景技術：
土壤鎘污染不僅影響人參的正常生理代謝，更為嚴重的是將影響藥材質(zhì)量。目前， 世界各國普遍對中藥重金屬含量超標反映強烈，有些國家已明令禁止某些原料藥和中成藥 進口，許多國家已對草藥進口建立了嚴格的重金屬控制標準。例如，德國藥品法規(guī)定，草藥 制成的成品藥應與其它化學藥物的安全標準相同；美國和加拿大將草藥制劑列為健康食品 范疇，規(guī)定鎘< 0. 006ppm，這其中包括人參及其制品。據(jù)農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測部門調(diào)查，目前我國遭受污染的耕地面積占總面積的1/5，其中 重金屬污染面積約占總污染面積的80%以上，土壤與植物中有害重金屬含量呈明顯的正相 關趨勢，這與我們不重視環(huán)境保護有關。土壤重金屬污染源主要包括來自熱電廠、冶金企 業(yè)、石油開采和加工企業(yè)、建筑材料開采和生產(chǎn)企業(yè)造成的空氣污染，由工業(yè)廢棄物、農(nóng)藥 和化肥造成的水體和土壤污染，以及其它廢棄物(汽車尾氣、污水污泥、生活垃圾)造成的 污染。檢索表明，目前尚未發(fā)現(xiàn)有降低人參中鎘含量的有效方法，本發(fā)明是將石灰、碳酸 鈣和過磷酸鈣與植物秸稈混合，制成添加劑后施用，達到了減輕鎘污染土壤對人參的毒害 作用，降低了人參根中的鎘含量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種降低人參根中鎘含量的方法，用于解決由于參地土壤鎘含 量高，導致人參質(zhì)量下降和產(chǎn)量降低的問題。本發(fā)明的降低人參根中鎘含量的方法，是將石灰(主要成分是氧化鈣CaO)、碳酸 鈣(CaCO3)、過磷酸鈣(Ca(H2PO4)2)與植物秸稈混合后，在整地時施入土壤而完成的。其 特征是按重量百分比，取石灰1. 0% 4. 0%、碳酸鈣0. 5% 2. 0%和過磷酸鈣0. 2% 0.5%，植物秸桿切成Icm長段，粉碎后取余量。將石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣與植物秸稈混 合均勻，制成添加劑，整地時撒在土壤表面，用量為5. 0 20. Okg ·πΓ2，施用后翻耕，使其與 30cm深參床土壤混合均勻，然后栽參。本發(fā)明中各組分的作用1、石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣的作用。土壤中鎘存在的形態(tài)直接影響其活性的高低，施用石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣以后， 由于鈣離子與鎘產(chǎn)生拮抗作用，對土壤鎘形態(tài)轉(zhuǎn)化有明顯的影響，可以促進土壤鎘向遲效 或無效態(tài)轉(zhuǎn)化，降低鎘的水溶性、擴散性和生物有效性；可以提高土壤交換性鈣和人參中的 鈣含量，由于鈣離子的解毒作用，從而減輕了鎘的毒害；鈣可以與鎘競爭植物根系上的吸收 位點，從而阻止鎘的運輸；由于提高了土壤的PH值，一方面可以增加土壤表面的可變電荷， 進而增加對鎘的吸附，生成碳酸鎘沉淀，降低其活性，另一方面促使Cd2+水解為Cd (OH)2+，而
3親和力明顯高于Cd2+。因此，施用石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣， 可以提高土壤對鎘的吸附量并降低吸附態(tài)鎘的解吸量。此外，鈣還是人參生長所必須的營養(yǎng)元素，對人參生長發(fā)育及新陳代謝有一定的 促進作用；鈣還具有調(diào)節(jié)土壤酸度、改善參床土壤物理性狀和減輕人參病蟲害的作用。2、植物秸桿的作用。植物秸桿可以增強土壤對重金屬的吸附能力，降低植物對重金屬的吸收與富集 量。人參是多年生藥用植物，播種或移栽后長期在同一地點生長，由于粉碎的植物秸桿有較 強的吸附作用，與石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣混合后，其緩釋作用可以維持其長期有效性。此 外，植物秸桿還是一種價格低廉、數(shù)量極其豐富、能直接利用的有機肥資源，它能夠增加土 壤有機質(zhì)和養(yǎng)分含量，是一種很好的土壤改良劑和有機肥料。本發(fā)明的試驗效果試驗在吉林農(nóng)業(yè)大學撫松試驗基地進行，人參品種為“大馬牙”。1、材料與方法1)供試土壤供試土壤為暗棕壤，土壤農(nóng)化性狀有機質(zhì)14. 2g · kg"1,全氮3. 13g · kg_S全 磷 1. 27g · kg—1，全鉀 15. Ig · kg—1，堿解氮 227. 6mg · kg—1，速效磷 17. 3mg · kg—1，速效鉀 253. Img · kg、全量鎘 0. 193mg · kg、有效鎘 0. 148mg · kg"1, pH 值 6. 17。2)試驗材料本發(fā)明中使用的農(nóng)作物秸稈為上一年收獲的玉米秸稈，含有機碳452. Ig · kg—1，全 N 4. SSg.kg—1，全 P 6.47g-kg—1，全 K 4. 38g · kg—1，含水量 10. 1 %。石灰、碳酸鈣和過磷酸 鈣為市售產(chǎn)品。3)試驗處理及方法試驗處理a.不施用添加劑(ck) ；b.取石灰2.0%、碳酸鈣1.0%和過磷酸鈣 0. 3%，玉米秸桿切成Icm長段，粉碎后取余量，將石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣與玉米秸桿混合 均勻，制成添加劑，整地時撒在土壤表面，用量為10. Okg · m_2，施用后翻耕，與30cm深參床 土壤混合均勻，然后栽參。測定方法土壤全鎘采用HCL-HN03-HF-HCL04消煮，植株鎘、鈣用HNO3-HCLO4-濕法 消煮；土壤有效鎘采用DTPA-CaCL2-TEA提取，原子吸收分光光度法測定鎘、鈣含量。小區(qū)面積10m2，隨機排列。試驗采用“二、三”栽培制，即用2年苗移栽3年，3次重 復。試驗地坡度10°，耕翻深度30cm，2006年10月12日移栽，斜栽式。單透光棚，參床寬 110cm，高25cm。行距20cm，株距10cm，每行10株，每小區(qū)500株，2009年9月18日收獲、 測產(chǎn)。2、試驗結(jié)果1)施入添加劑對土壤中殘留鎘和人參根中鎘含量的影響施入添加劑以后，土壤中殘留態(tài)鎘含量比對照增加了 62. 7%，人參根中鎘含量下 降了 56.6% (表1)，說明施用添加劑能有效地抑制鎘向人參體內(nèi)遷移，降低人參根內(nèi)鎘的 含量。施入添加劑以后，土壤pH值從6. 17增加到6. 86，有效態(tài)鎘減少了 48. 0 %，土壤中交 換性鈣含量較對照增加了 45. 7% (表2)。因此，施入添加劑能有效地抑制鎘向人參根的遷 移，減少人參根對鎘的吸收，降低人參根中鎘的含量。
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表1施入添加劑對土壤中殘留鎘和人參根中鎘含量的影響
權(quán)利要求
一種降低人參根中鎘含量的方法，其特征是按重量百分比，取石灰1.0％～4.0％、碳酸鈣0.5％～2.0％和過磷酸鈣0.2％～0.5％，玉米秸桿切成1cm長段，粉碎后取余量。將石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣與植物秸稈混合均勻，制成添加劑，整地時撒在土壤表面，用量為5.0～20.0kg·m 2，施用后翻耕，使其與30cm深參床土壤混合均勻，然后栽參。
2.權(quán)利要求1所述的植物秸稈可以是玉米、大豆、水稻和谷子秸稈等。
全文摘要
一種降低人參根中鎘含量的方法，屬于中藥現(xiàn)代化領域。本發(fā)明解決了由于參地土壤鎘含量高，導致人參質(zhì)量下降和產(chǎn)量降低的問題。本發(fā)明的特征是按重量百分比，取石灰1.0％～4.0％、碳酸鈣0.5％～2.0％和過磷酸鈣0.2％～0.5％，玉米秸稈切成1cm長段，粉碎后取余量。將石灰、碳酸鈣和過磷酸鈣與植物秸稈混合均勻，制成添加劑，整地時撒在土壤表面，用量為5.0～20.0kg·m-2，施用后翻耕，使其與30cm深參床土壤混合均勻，然后栽參。本發(fā)明用于人參栽培中，可抑制鎘向人參根的遷移，降低人參根中鎘的含量，促進人參生長，提高人參質(zhì)量和產(chǎn)量。
文檔編號A01G1/00GK101965778SQ20101025437
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者劉學周, 王秀全, 蔡恩博, 趙巖, 趙英 申請人:吉林農(nóng)業(yè)大學