一種用于抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑及其制備方法與流程

本發(fā)明涉及一應用農(nóng)田土壤污染治理的葉面噴施制劑，具體公開了一種用于抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑及其制備方法。

背景技術：

我國土壤重金屬污染問題已日趨嚴重，對人們的身體健康已產(chǎn)生很大的威脅。據(jù)統(tǒng)計，目前中國受污染的耕地面積近1.5億畝，污水灌溉污染耕地3250萬畝，固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝，合計約占耕地總面積的1/10以上，其中多數(shù)集中在經(jīng)濟較發(fā)達的地區(qū)。每年因土壤污染而減少的糧食產(chǎn)量高達1200萬噸，直接經(jīng)濟損失達200多億元。水稻是我國大部分人的主糧，是十分重要的糧食作物。它對重金屬具有較強的富集能力，其體內(nèi)累積的重金屬通過食物鏈進入人體后，會給人類身體健康帶來潛在的危害。我國人口眾多，在污染的耕地上種出安全的農(nóng)作物是當前農(nóng)業(yè)環(huán)境領域迫切需要解決的重大問題。

目前針對耕地重金屬污染的修復方法主要是通過改造土壤-植物系統(tǒng)的土壤端，降低土壤中重金屬有效性和稀釋土壤中重金屬濃度來減少農(nóng)作物對重金屬的吸收。這些方法包括化學鈍化法(施用石灰、土壤調(diào)理劑等鈍化劑)、植物修復法(栽種超積累植物)、物理混合法、微生物修復法。但是，總體上，這些方法還存在修復效率低、費用高、操作繁瑣，效果不穩(wěn)定等問題。

近年來研究表明，硅可以提高植物對重金屬毒害的抗性，利用方便且廉價，已引起人們的高度重視。施硅能將地上部的Cd沉積于莖部和葉部的細胞壁中，形成Si-Cd的復合物，進而減輕Cd向果穗部的遷移及其在穗部的積累，增強水稻的抗逆性，明顯緩解水稻重金屬毒害。在鎘污染土壤上施用富含硅的高爐渣對水稻的生物學產(chǎn)量和稻米產(chǎn)量并無顯著影響，但稻米中鎘的含量顯著下降。硅作為植物有益元素可以緩解植物鋁毒在高粱、大麥和大豆等作物上也已得到證實。近年來，通過給農(nóng)作物葉面噴施阻控劑來從土壤-植物系統(tǒng)的植物端抑制重金屬在可食部位的轉(zhuǎn)移已經(jīng)成為耕地重金屬修復的新思路。

中國發(fā)明專利“一種用于降低蔬菜重金屬和硝酸鹽含量的復合葉面硅肥及其制備方法”，專利號為CN201010156359.X，通過稀土、鉬元素與二氧化硅溶膠融合，達到提升了抑制蔬菜重金屬和硝酸鹽吸收的能力，但該發(fā)明僅在蔬菜上做過試驗，其對抑制水稻籽粒富集鎘的能力不得而知，而且該發(fā)明工藝需要用到滲析技術，比較復雜，成本較高。中國發(fā)明專利“一種可以抑制水稻重金屬吸收積累生產(chǎn)富硒稻米的硒摻雜納米硅溶膠及其制備方法”，專利號為201310737996.X，公布了硒摻雜硅溶膠的配方和制備方法，但該產(chǎn)品配方中僅有硅和硒兩種有效成分，且該產(chǎn)品的生產(chǎn)需要還原、催化、滲析等工藝，過程比較復雜，成本比較高。

目前的技術主要存在的問題是：一、根據(jù)目前的文獻及相關應用數(shù)據(jù)顯示，正常的使用量情況下，已有的葉面阻控劑對水稻和蔬菜的降鎘率約為20-30％，效果有限，難以滿足重金屬較為嚴重的地方的實際生產(chǎn)需求。二、各發(fā)明配方中幾乎沒有添加表面活性劑和增稠劑，噴施到植株葉面后的展著性太差，與葉面接觸面積太小，若遇到下雨或者較熱天氣，則容易流失或蒸發(fā)，造成吸收效率低下。三、目前的葉面阻控劑制備技術基本為混合溶解，生產(chǎn)的葉面阻控劑硅含量較低，對高模數(shù)可溶性硅則是采用高溫高壓的條件，不但成本高，而且生產(chǎn)安全性較差。

當前用于抑制農(nóng)作物富集重金屬的葉面噴施劑的有效成分主要是可溶性硅。在土壤-農(nóng)作物系統(tǒng)中，硅只是對鎘有較好的抑制作用，而由于伴生礦的存在，國內(nèi)有相當一部分礦區(qū)重金屬污染屬于復合污染(如鉛-鎘復合污染)，因灌溉導致的耕地污染亦然，即除了鎘污染，還同時存在汞、砷、鉛、鉻等污染。在復合污染條件下，目前的葉面阻控劑難以保證產(chǎn)出農(nóng)作物的安全性。

眾多的研究表明，硒對于農(nóng)作物富集重金屬也有著顯著的抑制作用。除此以外，噴施硫可以促進植物鰲合肽的生成和重金屬在農(nóng)作物體內(nèi)的鰲合，進而降低重金屬在農(nóng)作物可食部位的積累。本發(fā)明將硅、硒、硫三大非金屬元素抑制水稻富集重金屬的原理結(jié)合起來，形成抑制重金屬污染地區(qū)農(nóng)作物富集重金屬的三重保險；同時加入了表面活性劑和增稠劑，可增加葉面阻控劑在葉面的停留時間，使葉片充分吸收有效成分；在制備含硅溶液和制備弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體階段兩次采用超聲波輔助溶解法產(chǎn)生“空化效應”，可大幅提高高模數(shù)可溶性硅的溶解效率和黃腐酸鰲合降鎘成分的效果，可更為經(jīng)濟、安全、有效地生產(chǎn)高濃度葉面阻控劑。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的首要任務在于提供一種用于抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑，有效降低水稻和蔬菜重金屬污染。

本發(fā)明的另一任務在于提供一種用于抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備方法，可大幅提高高模數(shù)可溶性硅的溶解效率和黃腐酸鰲合降鎘成分的效果，可更為經(jīng)濟、安全、有效地生產(chǎn)高濃度葉面阻控劑。

實現(xiàn)本發(fā)明目的所采取的技術方案是：

一種用于抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑，其包括如下活性組分：

所述重量份與體積份單位之比為g/mL；即當重量份中重量單位取g時，體積份中體積單位取mL,當重量份中重量單位取Kg時，體積份中體積單位取L；

其中可溶性硅為硅酸鉀和/或硅酸鈉，模數(shù)2.5～3.5；

可溶性硒為硒酸鈉和/或亞硒酸鈉；

稀硫酸的濃度為35-40wt％；

防老化劑為黃腐酸，所述黃腐酸為生化黃腐酸(pH 5-6,1％水溶液)，BFA(黃腐酸)含量≥75％、HA(氨基酸)含量＞15％、不溶物含量＜5％；

表面活性劑為烷基多糖苷(APG)、α-磺基脂肪酸甲酯(MES)、醇醚羧酸鹽(AEC-9Na)和蓖麻油聚氧乙烯醚EL-60中的一種或幾種；

增稠劑為黃原膠、硅酸鎂鋁和海藻酸鈉中的一種或幾種；

配制出來的葉面阻控劑技術指標為：密度1.2-1.4g/mL，pH 8.5-9.5，Si≥100g/L，Se≥0.5g/L，S≥45g/L，K₂O≥70g/L、Na≤35g/L、水不溶物≤2g/L。

本申請文件中，未帶單位的“％”均指質(zhì)量百分含量。

一種如權利要求1所述的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備方法，其特征在于，按以下步驟制備：

(1)制備含硅溶液：按400-500重量份的蒸餾水加入到反應釜中，在不斷攪拌下加入350-400重量份可溶性硅，開啟超聲波20-30min，使可溶性硅充分溶解；

(2)制備含硅穩(wěn)定分散體：在步驟(1)的含硅溶液中加入防老化劑30-50重量份，以300–500r/min的速度攪拌30-60min使其與可溶性硅充分絡合，形成穩(wěn)定分散體；

(3)制備摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體：在步驟(2)的含硅穩(wěn)定分散體中加入1.5-2.0重量份的可溶性硒，以300-500r/min的速度攪拌5-10min；

(4)制備弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體：在攪拌條件下，將稀硫酸溶液緩慢加入到步驟(3)的摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，調(diào)節(jié)pH到8.5-9.5，開啟超聲波10-20min使析出的硅酸反應溶解；

(5)制備終產(chǎn)品：在(4)的弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入10-26體積份表面活性劑和5-6重量份的增稠劑，然后以800r/min的速度攪拌60min，待溶液恢復常溫后即可灌裝，包裝出廠。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果如下：

(1)本發(fā)明將硅、硒、硫三大非金屬元素抑制水稻富集重金屬的原理結(jié)合起來，可使降鎘效果更突出，更穩(wěn)定，同時也能夠促進作物生長，增加農(nóng)作物抗倒伏、抗病蟲害、抗逆能力。

(2)在配方中添加表面活性劑和增稠劑，可降低溶液的表面張力，增強了藥劑在農(nóng)作物葉片表面的潤濕、展布以及附著能力，使得噴施液對水稻葉面的粘附性更強，更有利于葉片對有效成分的吸收。

(3)工藝上，在制備含硅溶液和制備弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體階段兩次采用超聲波輔助溶解法產(chǎn)生“空化效應”，可大幅提高高模數(shù)可溶性硅的溶解效率和黃腐酸鰲合降鎘成分的效果，更為經(jīng)濟、安全、有效地生產(chǎn)高濃度葉面阻控劑。以往在高濃度液體葉面阻控劑的生產(chǎn)過程中，需要用到高模數(shù)的硅酸鈉或者硅酸鉀，而這兩種物質(zhì)的模數(shù)越高，越難以溶于水中，需要的時間越長，例如模數(shù)為2.0的無水硅酸鉀360g溶解在1L水中僅需20min左右，而模數(shù)為3.2的無水硅酸鉀360g溶解在1L水中則需長達6h久。以往要加速該過程的進行，會提供高溫高壓條件，有較大的安全隱患，縮短設備壽命，而且該過程仍需2h左右。如果在制備含硅溶液過程中開啟超聲波，則模數(shù)為3.2的無水硅酸鉀360g溶解在1L水中的時間可以縮短至15min，大大節(jié)約了時間和資金成本，而且該過程安全性較好。制備弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體過程中，添加硫酸調(diào)節(jié)溶液pH值時，溶液中會生成絮狀硅酸，此過程開啟超聲波可使其在堿性條件下及時溶解。

(4)硫素的加入無需單獨的步驟，在調(diào)節(jié)溶液pH時加入硫酸直接帶入，氫離子供中和所用，硫酸根提供硫素。

附圖說明

圖1為：本葉面阻控劑生產(chǎn)流程圖；

圖2為：GXL、GX和L三個處理水稻糙米中Pb含量、Cd含量比較對照圖；

圖3為：經(jīng)過處理的水稻與對照的水稻稻谷產(chǎn)量對比圖；

圖4為：經(jīng)過處理的水稻與對照的水稻根部鎘含量對比圖；

圖5為：經(jīng)過處理的水稻與對照的水稻莖葉中鎘含量對比圖；

圖6為：經(jīng)過處理的水稻與對照的水稻糙米中鎘含量對比圖；

圖7為：經(jīng)過處理的生菜與對照的生菜產(chǎn)量對比圖。

具體實施方式

下面申請人將結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明的應用加以詳細說明，以便本領域的技術人員對本發(fā)明有更進一步的理解，但以下實施例不以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。

下列實施例中使用的黃腐酸為生化黃腐酸(pH 5-6，1％水溶液)，BFA(黃腐酸)含量≥75％、HA(氨基酸)含量＞15％、不溶物含量＜5％。

實施例1：可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備

量取450mL蒸餾水，開啟攪拌器(轉(zhuǎn)速380r/min)，稱取350g模數(shù)為2.5的硅酸鉀加入其中與水混合，開啟超聲波20min，完全溶解后，將超聲波關閉，得到含硅溶液。在含硅溶液中加入35g黃腐酸繼續(xù)攪拌30min使其與硅酸鉀充分絡合，形成含硅穩(wěn)定分散體。稱取1.5g亞硒酸鈉加入到上述含硅穩(wěn)定分散體，攪拌5min，形成摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體。將稀硫酸(濃度37wt％)緩慢加入摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，同時開啟攪拌機，轉(zhuǎn)速180r/min，實時測定溶液pH，待pH達到8.9時，停止加入稀硫酸(共加入483g稀硫酸)，開啟超聲波10min使析出的硅酸反應溶解,可得到弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體。再在弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入10mL烷基多糖苷和6g黃原膠，以800r/min的速度攪拌60min(測得混合物pH＝8.9)，即為本實施例的可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑。

實施例2：可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備

量取450mL蒸餾水，開啟攪拌器(轉(zhuǎn)速380r/min)，稱取200g模數(shù)為2.5的硅酸鉀和150g模數(shù)為2.8的硅酸鈉加入其中與水混合，開啟超聲波20min，完全溶解后，將超聲波關閉，得到含硅溶液。在含硅溶液中加入35g黃腐酸繼續(xù)攪拌60min使其與硅酸鉀和硅酸鈉充分絡合，形成含硅穩(wěn)定分散體。稱取1.5g亞硒酸鈉加入到上述含硅穩(wěn)定分散體，攪拌10min，形成摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體。將稀硫酸(濃度37wt％)緩慢加入摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，同時開啟攪拌機，轉(zhuǎn)速180r/min，實時測定溶液pH，待pH達到8.6時，停止加入稀硫酸(共加入483g稀硫酸)，開啟超聲波20min使析出的硅酸反應溶解，可得到弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體。再在弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入10mL烷基多糖苷和6g黃原膠，以800r/min的速度攪拌60min(測得混合物pH＝8.6)，即為本實施例的可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑。

實施例3：可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備

量取400mL蒸餾水，開啟攪拌器(轉(zhuǎn)速380r/min)，稱取350g模數(shù)為2.8的硅酸鉀加入其中與水混合，開啟超聲波20min，完全溶解后，將超聲波關閉，得到含硅溶液。在含硅溶液中加入40g黃腐酸繼續(xù)攪拌60min使其與硅酸鉀充分絡合，形成含硅穩(wěn)定分散體。稱取1.8g亞硒酸鈉加入到上述含硅穩(wěn)定分散體，攪拌10min，形成摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體。將稀硫酸(濃度37wt％)緩慢加入摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，同時開啟攪拌機，轉(zhuǎn)速180r/min，實時測定溶液pH，待pH達到9.1時，停止加入稀硫酸(共加入413g稀硫酸)，開啟超聲波20min使析出的硅酸反應溶解，可得到弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體。再在弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入26mL烷基多糖苷和5g黃原膠，以800r/min的速度攪拌60min(測得混合物pH＝9.1)，即為本實施例的可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑。

實施例4：可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備

量取472mL蒸餾水，開啟攪拌器(轉(zhuǎn)速380r/min)，稱取400g模數(shù)為2.5的硅酸鉀加入其中與水混合，開啟超聲波20min，完全溶解后，將超聲波關閉，得到含硅溶液。在含硅溶液中加入50g黃腐酸繼續(xù)攪拌60min使其與硅酸鉀充分絡合，形成含硅穩(wěn)定分散體。稱取1.0g硒酸鈉和1.0g亞硒酸鈉加入到上述含硅穩(wěn)定分散體，攪拌10min，形成摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體。將稀硫酸(濃度37wt％)緩慢加入摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，同時開啟攪拌機，轉(zhuǎn)速180r/min，實時測定溶液pH，待pH達到9.3時，停止加入稀硫酸(共加入447g稀硫酸)，開啟超聲波20min使析出的硅酸反應溶解，可得到弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體。再在弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入26mL蓖麻油聚氧乙烯醚EL-60和5g海藻酸鈉，以800r/min的速度攪拌60min(測得混合物pH＝9.3)，即為本實施例的可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑。

實施例5：可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的制備

量取472mL蒸餾水，開啟攪拌器(轉(zhuǎn)速380r/min)，稱取400g模數(shù)為2.5的硅酸鉀加入其中與水混合，開啟超聲波20min，完全溶解后，將超聲波關閉，得到含硅溶液。在含硅溶液中加入50g黃腐酸繼續(xù)攪拌60min使其與硅酸鉀充分絡合，形成含硅穩(wěn)定分散體。稱取1.0g硒酸鈉和1.0g亞硒酸鈉加入到上述含硅穩(wěn)定分散體，攪拌10min，形成摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體。將稀硫酸(濃度37wt％)緩慢加入摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體中，同時開啟攪拌機，轉(zhuǎn)速180r/min，實時測定溶液pH，待pH達到9.3時，停止加入稀硫酸(共加入447g稀硫酸)，開啟超聲波20min使析出的硅酸反應溶解，可得到弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體。再在弱堿性摻雜硒含硅富硫穩(wěn)定分散體中加入13mLα-磺基脂肪酸甲酯(MES)、13mL醇醚羧酸鹽(AEC-9Na)和5g硅酸鎂鋁，以800r/min的速度攪拌60min(測得混合物pH＝9.3)，即為本實施例的可抑制水稻和蔬菜富集重金屬的摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑。

表1制得的葉面阻控劑的技術指標

實施例6：水稻葉面噴施摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的盆栽試驗。

2015年4月-7月，在環(huán)保橋(湖南)生態(tài)環(huán)境修復有限公司研究中心開展盆栽驗證試驗。

土壤取自湖南省湘鄉(xiāng)市某鎮(zhèn)的水稻土，pH 5.84，全Cd 2.26mg·kg^-1，全Pb 298mg·kg^-1，有效鎘0.94mg·kg^-1，有效鉛69.3mg·kg^-1。

水稻品種為株兩優(yōu)505，購置于湖南亞華種子有限公司。

試驗材料采用三種，分別為硅-硒-硫復合葉面阻控劑、硅-硒復合葉面阻控劑、硫葉面阻控劑。其中：

硅-硒-硫復合葉面阻控劑按照實施例1中的方法配制而成；

硅-硒復合葉面阻控劑為將實施例1中硫酸替換成硝酸，其他原料和步驟保持不變配制而成；

硫葉面阻控劑為將實施例1中制備含硅溶液和制備摻雜硒含硅穩(wěn)定分散體兩個步驟去掉，其他原料和步驟保持不變配制而成。

試驗設置4個處理：對照(噴蒸餾水)、GXL(噴硅-硒-硫復合葉面阻控劑原液0.067ml/盆·次)、GX(噴硅-硒復合葉面阻控劑原液0.067ml/盆·次)、L(噴硫葉面阻控劑原液0.067ml/盆·次)，每個處理三次重復，隨機區(qū)組排列。每盆(內(nèi)徑25cm，高25cm)加入風干土壤7.5kg，每個盆中移栽3蔸水稻，每蔸兩株。于水稻分蘗盛期和灌漿初期，分別將每個處理三個重復所需要的總的的原液兌水200倍后對相應水稻葉面進行均勻噴施。水稻成熟時，采集各處理稻谷樣品，混酸消解后，ICP-MS測定糙米中鎘和鉛的含量。

結(jié)果如圖2所示，從中可以看出，GXL、GX和L三個處理水稻糙米中Pb含量較對照分別降低87.70％，45.03％和19.11％，均與對照相比有顯著差異且GXL處理的糙米中鉛含量低于《食品安全國家標準》GB2762-2012中規(guī)定的0.2mg/kg^-1。GXL處理的降鉛幅度大于GX、L兩個處理的降鉛幅度之和。說明三種葉面阻控劑均可降低糙米中鉛含量，但若硅-硒復合葉面阻控劑中加入硫成分，降鉛效果更為顯著。同樣，GXL、GX、L三個處理水稻糙米中Cd含量較對照分別降低73.30％，32.30％，17.11％，均與對照有顯著差異，且GXL處理的糙米中鎘含量低于《食品安全國家標準》GB2762-2012中規(guī)定的0.2mg/kg^-1。GXL處理的降鎘幅度大于GX、L兩個處理的降鎘幅度之和。說明三種葉面阻控劑均可降低糙米中鎘含量，但是若硅-硒復合葉面阻控劑中加入硫成分，降鎘效果更為顯著。

實施例7：水稻噴施葉面摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的田間小區(qū)試驗。

2015年7月-11月，選擇長沙縣路口鎮(zhèn)中度污染稻田運用該產(chǎn)品開展田間小區(qū)試驗，小區(qū)大小為4×5m(20m²)，用高30cm、寬30cm的田埂分隔，田埂上敷農(nóng)膜，小區(qū)單排單灌，防止互相串水。試驗點土壤為花崗巖發(fā)育而成的水稻土，土壤全鎘含量為0.68mg·kg^-1，超過土壤環(huán)境質(zhì)量標準二級1.27倍，pH值為5.4。晚稻品種為天優(yōu)華占，購于湖南金色農(nóng)華種業(yè)有限公司。

試驗設三個處理：

對照；

處理一為噴施實施例1制備的葉面阻控劑200ml/畝·次；

處理二為噴施實施例1制備的葉面阻控劑300ml/畝·次。

其他管理保持完全一致，每個處理設3個重復，隨機區(qū)組排列。于8月18日和9月17日分別將處理一和處理二每個小區(qū)所需的葉面阻控劑稀釋到1000mL進行均勻噴施。同時對對照小區(qū)各噴施1000mL的蒸餾水。水稻成熟時，五點法分根、莖葉、稻谷三部分采集各小區(qū)水稻樣品。每個小區(qū)單打單收，稱重計產(chǎn)。所采根、莖葉、稻谷樣品置于烘箱中80℃烘干至衡重。根、莖葉用粉碎機粉碎，過2cm尼龍篩，待用。稻谷用小型不銹鋼碾米機去殼，得到糙米，粉碎，過0.5mm尼龍篩，待用。

1對水稻產(chǎn)量的影響

從圖3可以看出，隨著每次噴施葉面阻控劑的量的增加，對應的小區(qū)的稻谷產(chǎn)量也逐漸增加，處理一和處理二的產(chǎn)量分別比對照高8.73％和16.49％。，由多重比較可知，均較處理對照有顯著差異。這說明，噴施一定量該葉面阻控劑可以有效增加稻谷產(chǎn)量。

2對水稻各部位鎘含量的影響

葉面阻控劑對各處理水稻各部位的鎘含量如圖4所示。由圖4可知，與對照相比，噴施200ml/畝·次和300ml/畝·次葉面阻控劑的水稻根部鎘含量幾乎沒有變化。說明該葉面阻控劑對水稻根部鎘含量影響很小。

經(jīng)過處理的水稻與對照的水稻莖葉中鎘含量對比如圖5所示。由圖5可知，與對照相比，處理一和處理二莖葉中鎘分別降低12.13％和26.36％，其中處理二莖葉中鎘含量較對照有顯著差異，說明該葉面阻控劑對水稻莖葉富集鎘有較為明顯的抑制作用。

從圖6中可知，未噴施葉面阻控劑時，糙米中鎘含量為0.318mg/kg。比《食品安全國家標準》GB2762-2012中規(guī)定的0.2mg/kg高59％。噴施200ml/畝·次和300ml/畝·次葉面阻控劑可使糙米中鎘含量分別較對照降低42.77％和53.14％，降低到0.182mg/kg和0.149mg/kg，均符合食品安全國家標準。說明葉面阻控劑可有效降低糙米中鎘含量，保證鎘污染地區(qū)水稻的安全生產(chǎn)。

綜上可知，在鎘污染地區(qū)水稻葉面噴施本葉面阻控劑，不僅可以顯著增加稻谷產(chǎn)量，還可以有效地抑制鎘在水稻籽粒中的富集，使得在中輕度重金屬污染地區(qū)可以非常容易地種出合格的水稻。

實施例8：生菜葉面噴施摻雜硒含硅富硫葉面阻控劑的田間小區(qū)試驗。

小區(qū)試驗于2015年9月-11月在湖南省寧鄉(xiāng)縣某蔬菜種植基地大棚內(nèi)進行。試驗地土壤成土母質(zhì)為第四紀紅土，pH 5.85，全鎘0.938mg·kg^-1、有效鎘0.549mg·kg^-1。生菜品種為太湖118。小區(qū)大小為4×6m(24m²)，做畦，用排水溝(寬30cm，深20cm)分隔小區(qū)，共有9個小區(qū)。試驗設一個對照，處理一(實施例2制備的葉面阻控劑用量200ml/畝·次)，處理二(實施例2制備的葉面阻控劑用量300ml/畝·次)，每個處理三個重復，隨機區(qū)組排列。于9月21日和10月10日兩次噴施，將各個小區(qū)所需的葉面阻控劑兌蒸餾水至1000ml均勻噴施，對照小區(qū)直接噴施1000ml蒸餾水。等生菜長到2個月時，對各個小區(qū)生菜分根和地上部進行收割，地上部鮮重各小區(qū)單獨計產(chǎn)。

1對生菜產(chǎn)量的影響

從圖7中可以看到，隨著葉面阻控劑每次用量的增加，各小區(qū)生菜產(chǎn)量也隨之增加，處理一和處理二生菜產(chǎn)量分別較對照增加8.34％和20.30％，其中處理二較對照有顯著差異。說明噴施本葉面阻控劑可以顯著提高生菜產(chǎn)量。

2對生菜不同部位鎘含量的影響

將生菜根部和地上部分離，分別分析其中鎘含量。由表2可知，處理一和處理二使根中鎘含量分別較對照降低14.58％和20.50％，均與對照相比有顯著差異。對照生菜地上部鎘含量為0.476mg·kg^-1,超出國家標準GB 2762-2012中的規(guī)定(0.2mg·kg^-1)138％。處理一和處理二地上部鎘含量分別為0.144mg·kg^-1和0.073mg·kg^-1，均遠低于國家標準，分別較對照降低69.75％和84.66％，且均與對照有顯著差異。說明該葉面阻控劑可以有效降低生菜地上部的鎘含量，使之處于安全水平。

表2經(jīng)過處理的生菜與對照的生菜不同部位鎘含量

綜上可知，在鎘污染地區(qū)生菜葉面噴施本葉面阻控劑，不僅可以顯著增加生菜產(chǎn)量，還可以有效地抑制鎘在生菜中的富集，使得在中度重金屬污染地區(qū)也可以非常容易地種出安全的生菜。