鎘污染農(nóng)田在全球廣泛分布,其修復治理備受關(guān)注。植物吸取是一種成本低廉、環(huán)境友好的修復手段,但鎘超富集植物的生物量一般較小,限制了修復效率。近年來,科學家在生物量較大的能源植物、纖維植物等用于鎘污染農(nóng)田修復方面開展了豐富研究,但其鎘富集能力相對較弱是重要限制因子。通過施加重金屬螯合劑強化植物吸取修復效率成為該領(lǐng)域的研究熱點之一。低分子有機酸、可溶性有機物料降解周期短,是一類環(huán)境友好型螯合劑,如何在有限的降解周期內(nèi),提升其強化作物吸取鎘的效應研究具有實用價值。
中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員黃道友團隊以生物質(zhì)高粱供試作物,以前期確定草酸配施水溶性有機肥(OA+DOF)和檸檬酸配施水溶性有機肥(CA+DOF)兩種易降解有機物料組合為供試材料,研究了高粱不同生育期施用易降解有機物對植株鎘積累的強化效應。結(jié)果表明,OA+DOF和CA+DOF可顯著提高植株各部位鎘含量21.5%~72.1%,而施用時期顯著影響高粱植株對鎘積累,以抽穗期施用最佳、旗葉期施用強化效應最弱;CA+DOF配方效果優(yōu)于OA+DOF配方。其主要作用機理是通過降低土壤pH值和增加土壤可溶性有機物(DOC)含量,進而提高土壤有效態(tài)鎘含量和促進高粱對鎘的吸收與累積。研究結(jié)果為鎘污染農(nóng)田的植物強化修復提供了新見解。
該項研究近期發(fā)表在環(huán)境科學類期刊Chemosphere上,論文第一作者為聯(lián)合培養(yǎng)博士生李波,通訊作者為副研究員朱捍華。……