2021年度湖南省技術發明獎公示材料一、項目名稱：重金屬污染區農作物對重金屬吸收的精準阻控關鍵技術與應用二、推薦獎種：技術發明獎三、主要完成人：李志賢，陳章，袁海偉，劉濤，陳麗梅，曾星四、主要完成單位：湖南科技大學、環保橋（湖南）生態環境工程股份有限公司五、推薦單位：湖南科技大學六、提名單位意見重金屬污染造成農作物的減產、品質下降以及對人類健康帶來的潛在危害已經成為一個全球性的環境問題。本項目在國家自然科學基金、湖南省自然科學基金等多個項目支持下，發明了多種適用于鎘、鉛、砷、錳、鉻、鋅、鎳等多種金屬污染土壤的高效、環保的土壤重金屬固化穩定化修復材料，揭示了修復材料對土壤重金屬的固化穩定機理，發明了土壤改良設備裝置，解決了修復試劑與土壤混合不均勻，反應不完全，修復效率低的問題，突破了傳統方法低端、低效的技術瓶頸。根據農作物對重金屬的吸收同步于作物生長趨勢為“慢-快-慢”的吸收規律，將重金屬固化改良劑以“少-多-少”的比例適時適量間歇性施加到土壤，達到對農作物吸收重金屬動態的精準、即時阻控；利用表面活性劑和粘稠劑發明了含硅、硒、硫三大非金屬元素的農作物和蔬菜的葉面阻控三重保險劑，進一步有效、精準的阻控作物地上部可食部位對重金屬的吸收和積累，保證農產品的安全種植。針對不同污染耕地修復需求，利用篩選的重金屬耐性微生物建立了“土壤固化-植物阻控-生物調控”三位一體的重金屬精準聯合修復技術體系，具有成本低、效果好、易推廣等特點，實現了在輕、中度重金屬復合污染土壤農作物安全種植的重大突破，具有很好的推廣應用前景。我單位認真審閱了該項目申報書及附件材料，確認全部材料真實有效，相關欄目內容均符合湖南省科學技術獎勵工作辦公室的填寫要求。參照湖南省技術發明獎申報和推薦基本條件，同意推薦申報湖南省技術發明三等獎。七、項目簡介：隨著工農業的快速發展，耕地及其農產品受重金屬污染的問題日趨嚴重，重金屬污染已經成為一個全球性的環境問題。重金屬通過作物的吸收對植物產生一系列毒害作用，造成農作物減產和品質下降，危及食品安全和人類的健康與生存。現階段，土壤重金屬修復技術還存在技術單一、效率低、土壤二次污染風險高等問題，高效、安全、成熟、易推廣的修復技術體系缺乏。面對這一國家重大需求，該項目在國家自然科學基金項目和省重點研發項目等的資助下，結合盆栽及大田定位試驗研究，發明了能高效修復污染土壤，精準阻控農作物吸收重金屬的技術，攻克了農田重金屬修復的低效、高投入等問題，實現了重金屬輕、中度污染土壤農作物安全種植的重大發明，具體發明點如下：（1）通過改造土壤-植物系統土壤端，發明了對重金屬污染農田土壤多元化、高效、安全原位修復技術。（2）通過調控土壤-植物系統植物端，創建了重金屬污染農田農作物吸收重金屬的精準阻控技術。（3）構建了重金屬污染農田的精準聯合修復技術體系，突破了單一修復技術的應用局限性。本成果申請國家專利15件，授權發明專利6件，授權實用新型專利2項；發表論文20篇，SCI收錄8篇；該成果技術在湖南錳礦區等地建立了示范基地并將相應的技術應用到了多個重金屬污染場地的治理項目，均取得了顯著的效果，獲得了良好的經濟和社會效益。八、推廣應用情況本項目的研究成果從2015年10月至2020年12月，分別在湖南長沙縣、四川井研縣、江蘇盱眙縣等多地進行了推廣應用，有效降低了土壤重金屬活性和農產品重金屬超標風險，從根本上保障了人民群眾舌尖上的安全，具有顯著的生態效益、社會效益和經濟效益，具有很好的推廣應用價值。九、主要知識產權目錄序號專利號發明名稱發明人專利權利人1ZL201510873398.4一種以蓮蓬為原料制備六價鉻生物吸附材料的方法陳章；李志賢；陳國梁；朱佳文湖南科技大學2ZL201510263493.2一種改良重金屬污染農田土壤的調理劑及制備方法袁海偉；周亮環保橋(湖南)生態環境修復有限公司3ZL201920106083.0重金屬污染土壤原位修復裝置李志賢；解付兵；李偉亞；曾星；歐陽書徑深圳粵鵬環保技術股份有限公司4ZL201410687082.1一種原位形成拉曼增強基底檢測水中大腸桿菌的方法陳章；李會東；李志賢；陳國梁湖南科技大學5ZL201610986164.5一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袁海偉；唐守寅；熊琪環保橋(湖南)生態環境修復有限公司6ZL201611134604.0一種蠟樣芽孢桿菌去除水中重金屬