[所屬分類:行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2025-9-30] [發(fā)布人:楊曉燕] [閱讀次數(shù):] [返回]

“水稻-龍葵”輪作模式為鎘污染農(nóng)田修復(fù)提供新方案
作者：楊晨  來源：中國科學(xué)報(bào)
山東拓普生物工程有限公司  http://521google.com.cn
近日，中國科學(xué)院成都生物研究所在微生物載體聯(lián)合修復(fù)鎘污染農(nóng)田研究中取得新進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在《危險(xiǎn)材料雜志》。
鎘（Cd）污染稻田土壤已成為威脅糧食安全和公眾健康的全球性環(huán)境問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國耕地土壤鎘點(diǎn)位超標(biāo)率高達(dá)7.0%，引發(fā)多起“鎘大米”事件。傳統(tǒng)鈍化修復(fù)技術(shù)雖能降低鎘的生物有效性，但無法徹底清除土壤中的總鎘，且存在二次污染風(fēng)險(xiǎn)。
針對(duì)這一難題，本研究團(tuán)隊(duì)提出了一種基于硫酸鹽還原菌（SRB）和硫氧化菌（SOB）協(xié)同作用的“水稻-龍葵”輪作體系，實(shí)現(xiàn)了稻米安全生產(chǎn)與土壤鎘去除的雙重目標(biāo)，為中國長江流域及全球水旱輪作區(qū)鎘污染農(nóng)田修復(fù)提供創(chuàng)新解決方案。
在水稻季，淹水條件下，向稻田土壤中添加SRB和緩釋碳源載體。緩釋碳源載體不僅為微生物提供增殖空間，還加速根際微域向強(qiáng)還原態(tài)轉(zhuǎn)化，更通過電子傳遞促進(jìn)典型土著SRB（Clostridium）成為優(yōu)勢(shì)菌群，相對(duì)豐度提升23%~36%。Clostridium通過硫鎘共沉淀、鎘吸收途徑競爭及誘導(dǎo)根表鐵膜增厚三重機(jī)制，將土壤有效態(tài)鎘降低37%，阻止鎘從土壤轉(zhuǎn)移到水稻中，使水稻籽粒、谷殼、莖葉、根中的鎘積累量分別降低71%、77%、80%、67%。旱季輪作超富集植物龍葵時(shí)，接種土著SOB菌群（以Sulfobacillus為主，占比82%），通過硫氧化作用降低土壤pH，提升生物有效態(tài)鎘含量，最終使植物鎘提取效率較對(duì)照組提高9~42%。
“水稻-龍葵”輪作模式以SRB和SOB介導(dǎo)的硫循環(huán)為核心，在保障水稻安全生產(chǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)土壤鎘總量去除，突破了傳統(tǒng)修復(fù)技術(shù)僅固化不去除的局限，預(yù)期具有顯著經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.139540
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