农业环境科学学报

作者：邢倩雯,路露露,涂晨,刘颖,骆润来,李忠元,骆永明

单位：土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135,湖南师范大学地理科学学院, 长沙 410081,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135,北京化工大学化学工程学院, 北京 100029,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135,中国建筑生态环境工程研究中心(土壤修复技术与装备), 中国建筑第八工程局有限公司, 上海 200444,中国建筑生态环境工程研究中心(土壤修复技术与装备), 中国建筑第八工程局有限公司, 上海 200444,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135

关键词：二苯砷酸,硫酸盐还原菌,吸附-解吸,铁还原,硫酸盐还原,

基金：国家自然科学基金项目（41571310，41991335）；中国建筑生态环境工程研究中心（土壤修复技术与装备），中国建筑第八工程局有限公司项目（CSCEC-PT-009）

为探究硫酸盐还原菌（Clostridium sp.SRB-2）介导下二苯砷酸（Diphenylarsinic acid，DPAA）在铁矿物和黑土表面的吸附-解吸动力学特征，阐明Clostridium sp.SRB-2介导下铁矿物和土壤中的DPAA与硫、铁循环的耦合机制，本研究以DPAA为目标污染物，日遗化学武器区主要土壤类型黑土为供试土壤，以黑土中主要铁矿物类型水铁矿为供试铁矿物，Clostridium sp.SRB-2为供试菌株，利用高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）等现代色谱学分析技术进行深入研究。结果表明：在吸附试验中，接种菌株8 h后，接菌组的水铁矿对DPAA的吸附量比不接菌的对照组显著降低；而接菌组的黑土对DPAA的吸附量随培养时间的增加不断增加，但在24 h内对DPAA的吸附量显著或极显著低于对照组。在解吸试验中，接种SRB-2对水铁矿和黑土中DPAA的释放均具促进作用。与对照相比，接种SRB-2后，随着培养时间的增加，水铁矿和黑土处理中培养基内的pH均缓慢升高到7.0左右，硫酸根浓度迅速降低到1 571 mg·L-1和1 425 mg·L-1，氧化还原电位迅速降低到-263 mV和-352 mV，盐酸提取态二价铁占盐酸提取态总铁>80%和>90%。二苯基硫代砷酸（Diphenylthioarsinic acid，DPTAA）是DPAA的主要转化产物。研究表明，接种Clostridium sp.SRB-2可通过促进硫酸盐还原生成具有较高还原活性的硫化物，使土壤体系中的铁氧化物发生还原性溶解，进而导致土壤固相表面吸附的DPAA释放至溶液环境中，从而促进SRB-2介导下DPAA的转化。

来源：2025年第6期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

查看农业环境科学学报杂志2025年第6期