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镉与微塑料复合污染下益生微生物的生态效益方面取得新进展

放大字体  缩小字体 发布日期:2024-03-27  浏览次数:616
        近日,解志红教授团队在《Journal of Hazardous Materials》发表了题为“The impact of arbuscular mycorrhizal fungi and endophytic bacteria on peanuts under the combined pollution of cadmium and microplastics”的研究论文。山东农业大学为完成该论文的第一单位,博士研究生蒲子天为该论文的第一作者,解志红教授为该论文的通讯作者。

镉(Cd)是最具流动性和生物可利用性的重金属之一,会对阻碍植物生长,破坏土壤微生物群落结构。微塑料(MPs)是造成土壤污染的主要载体,MPs能够增加土壤Cd的流动性和生物利用度,给土壤生态系统带来更大风险。现阶段对土壤中MPs与Cd复合污染对作物的影响尚不清楚。因此,MPs和Cd污染对植物和微生物的综合影响是一个需要进一步研究的关键问题。

丛枝菌根真菌(AMF)可与大多数植物建立了共生关系。其菌丝具有较高的阳离子交换能力和金属吸附能力,增强了其对土壤中金属污染的耐受性。此外,内生细菌SC60具有对Cd的高耐受性。花生作为世界四大油料作物之一,花生产业受镉污染影响严重,但共生微生物如何影响Cd-MPs复合污染下花生生长及土壤微生物,现阶段尚不清楚。

本研究表明,Cd和MPs复合污染下,丛枝菌根真菌(AMF)联合田菁内生细菌增加了土壤中有机碳含量,花生体内的Cd富集系数显著升高,但Cd转运系数降低,导致Cd在花生根内富集,该种现象随着土壤有效Cd含量与植物SOD活性的增加而增强。此外,施用益生微生物使Cd-PBTA复合污染土壤的微生物多样性下降,本研究为MPs-Cd复合污染对土壤生态和农业生产的潜在影响提供了新的视角。

该研究得到了国家自然科学基金、山东省重点研发计划项目和山东省自然科学基金的资助。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133934

  2024年3月21日

来源:山东农业大学

 
 
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