目背景:
近年来,工业“三废”的排放、化肥农药的不科学使用以及污灌等导致我国土壤重金属污染日益严重,由此带来的生态和食品安全等问题受到人们的广泛关。在众多重金属污染物中,镉因其易移动、高毒性等特点而备受重视。据环境保护部和国土资源部最新发布的全国土壤污染状况调查结果显示,镉是最为主要的污染物之一,据近年来我国11个省的检测情况,Cd污染农田已达13万km2,Cd污染农产品的数量超过15万t/年;四川是全国14个重金属污染重点省之一,据多年检测结果显示,其农产品产地的重金属污染形势严峻并呈加剧趋势,特别在部分人口稠密的工矿企业周边(成德绵工矿区、攀西工矿区、川南土壤酸化区等)和大中城市郊区,土壤镉、铅、砷等重金属的超标较严重。当土壤中的镉累积到一定程度时便会引起土壤质量和生态环境的恶化,对作物的生长和发育产生危害,造成作物产量和品质的下降以及地下水的污染,甚至通过食物链等途径影响人类和牲畜的健康。十三届人大常务委员会第六次会议指出,各地对农产品生产环境安全把关不严,一些地区特别是重金属矿区周边耕地内源性重金属污染问题突出,社会反映强烈。因此,有效地修复并利用镉污染土壤对促进土地资源的可持续利用、保障农产品安全生产及维护人类健康具有重大意义。
当前土壤镉污染土壤治理过程中国遇到的痛点问题主要有:水稻重金属污染严重,自理难度大;投入产出比低,成本高;农户接受难度大,重金属污染不能直观感受,农户重视度不高;治理技术落后,市场上重金属钝化剂持续效果不长、稳定性差。本创新项目基于农田土壤大数据平台,集成高效、安全、低成本的镉污染土壤修复系统解决方案,从源头保障食品安全生产。
产品与技术:
本公司产品酸性土壤调理剂为碱性天然矿物元素混合物,不含有任何化学添加物,本产品是利用仿生技术,模拟了大自然对环境自我修复的能力,将来自于自然界的钾长石、白云石等一些矿物元素通过高技术处理,转化为一种微孔状含钙、镁、硅、钾等大中量元素的粉物,这种产品不仅能调节土壤的酸碱性,同时可以调节土壤的团粒结构,它所形成的蜂巢式微孔更便于微生物的繁殖和生存;可有效降低土壤中铝离子和氢离子的含量,促进土壤阴阳离子的交换;对作物因缺钙、镁、硅等中量元素产生的缺素症状具有一定的治疗和预防作用;可有效降低因土壤酸化导致的根线虫病害及根肿等土传性病害。
同时在以上产品的技术上研发一种镉污染土壤修复钝化剂——炭钙复合纳米改性材料。主要包含以下四项技术:靶向治理技术:针对不同区域特点,结合土壤类型、污染程度、土壤pH、作物种类等大数据资源,制定不同靶向目标的钝化修复技术方案;复配改性技术:将已筛选获得的多种高效钝化矿物修复材料进行复配,通过球磨、氧化改性等技术,增加含氧官能团,增加材料对土壤重金属镉钝化效果的持续性;通过原料端控制成本:产品中所用到的核心原料数量充足,有较为完善稳定的上游产业链,原料成本可控,能大大降低钝化剂的使用成本;农艺农机结合技术:将农艺过程与钝化剂施用有效结合,立足于现代化大型农机使用需要,对钝化剂产品进行升级改造,解决农田最后一公里问题。