摘要:单位:1.湖南农业大学环境与生态学院;2.湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心;3.农业农村部南方产地污染防控重点实验室;4.湖南省农业科学院,湖南省农业环境生态研究所
不同材料电镜图
李南1,2,3,刘玉玲1,4,张朴心1,2,3,姚俊帆1,2,3,尹雪斐1,41,2,3*单位:1.湖南农业大学环境与生态学院;2.湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心;3.农业农村部南方产地污染防控重点实验室;4.湖南省农业科学院,湖南省农业环境生态研究所
摘 要
为探究肠杆菌M5-生物炭复合材料对水稻镉(Cd)、砷(As)积累的影响,采用盆栽试验方法,以肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合材料作为试验材料设置6个处理,分别为对照(CK)、肠杆菌M5(M5)、椰壳炭(B)、磁性椰壳炭(MB)、肠杆菌M5-椰壳炭复合材料(BM5)和肠杆菌M5-磁性椰壳炭复合材料(MBM5)。结果表明:肠杆菌M5、生物炭单独施用和复合施用均能降低籽粒中Cd、As含量,其中M5、MB、BM5和MBM5处理的籽粒Cd、无机砷(IAs)含量符合食品安全国家标准。相较于单一施用菌株和生物炭的处理,肠杆菌M5-生物炭复合处理对于降低水稻籽粒、壳与植株各部位中Cd、As含量的效果更好,其中MBM5处理降低籽粒中Cd、As含量的效果最佳,使早、晚稻籽粒Cd含量分别降低了25.49%、74.00%,As含量分别降低了39.83%、30.95%。BM5、MBM5处理显著提高了水稻根表铁膜中Cd、As、S和Fe的含量,其中MBM5处理的根表铁膜Cd、As、S和Fe的含量分别增加了171.82%、139.94%、72.52%和140.20%。B、MB、BM5和MBM5处理均显著降低了根际土、非根际土有效态Cd、As含量。肠杆菌M5-生物炭复合处理可提高微生物群落丰度和多样性,BM5和MBM5处理使Enterobacter属的相对丰度分别提高了9.99倍和17.26倍。研究表明,施用MBM5是同时降低水稻吸收积累Cd、As的有效方法。
(1)肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合处理均能显著降低土壤有效态 Cd、As 含量,肠杆菌M5-生物炭复合较单一菌株和生物炭的处理降低土壤有效态Cd、As效果更佳。
(2)肠杆菌M5、生物炭及肠杆菌M5-生物炭复合处理使籽粒中Cd含量降低了9.33%~74.00%,使IAs含量降低了 22.50%~64.40%;除B处理以外,其余处理均使籽粒中Cd、IAs含量达到《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2022)标准,其中MBM5处理降低籽粒Cd、IAs效果最佳。
(3)肠杆菌M5-生物炭复合处理可提高微生物群落丰度和多样性,增加Proteobacteria、Desulfobacterota的占比,Proteobacteria、Desulfobacterota与籽粒Cd、As含量呈负相关,M5、BM5和MBM5处理相比CK使Enterobacter属的相对丰度分别提高了5.97、9.99倍和17.26倍。
来源:老孙说科学