农业环境科学学报

作者：沈松蓉,陈云,康茜琳,向媛羚,耿育红,张伟,韩颖

单位：西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,西南科技大学分析测试中心, 四川 绵阳 621010,西南科技大学生命科学与工程学院, 四川 绵阳 621010

关键词：Cr,寡氧单胞菌,水稻秸秆,蚯蚓,土壤团聚体,

基金：国家科技重大专项项目(2019YFC1805900)；四川省重大科技专项项目(2020YFH0128)；西南科技大学博士基金项目(14zx7120)；四川省自然科学基金项目(2022NSFSC1223)

为探究水稻秸秆和蚯蚓联合抗Cr细菌对Cr污染土壤的修复效果和机制,本研究通过室内模拟试验探讨细菌(寡氧单胞菌,Stenotrophomonas sp.,F)、水稻秸秆(S)、细菌+水稻秸秆(SF)、水稻秸秆+蚯蚓(赤子爱胜蚓,Eisenia foetida,SE)和细菌+水稻秸秆+蚯蚓(SFE)对50、300 mg·kg-1 Cr(Ⅵ)污染土壤的修复效果,生物有效态Cr的变化及总Cr和Cr(Ⅵ)在各粒径团聚体中的分布。结果表明:在试验早、中、后期各处理的总Cr和Cr(Ⅵ)去除率逐渐增加,在50、300 mg·kg-1 Cr(Ⅵ)暴露后期SFE处理的总Cr和Cr(Ⅵ)去除率最高,其总Cr去除率分别为35.68%、35.29%,Cr(Ⅵ)去除率分别为99.28%、75.33%。SFE处理显著降低了土壤氧化还原电位,增加了土壤pH和有机质含量,并促进了微团聚体凝聚胶结为大团聚体。在0、50、300 mg·kg-1 Cr(Ⅵ)暴露下SE处理大团聚体的占比最高,与CK相比分别增加了14.57、9.51、9.85个百分点,与SFE相比分别增加了3.73、4.09、3.28个百分点。各处理对Cr化学形态的影响为SFE>SF>SE>S>F,在整个试验过程中除F处理外,其余处理中各化学形态的占比都随试验时间的延长而稳定变化。与CK相比,在50、300 mg·kg-1 Cr(Ⅵ)暴露后期SFE处理中可交换态的占比分别降低了35.55、21.02个百分点,残渣态的占比分别增加了22.45、12.51个百分点。总Cr主要分布在大团聚体中,Cr(Ⅵ)主要分布在微团聚体中,所有处理各粒径团聚体中的总Cr和Cr(Ⅵ)含量都随试验时间的延长而降低,SFE处理显著降低了大团聚体中总Cr和微团聚体中Cr(Ⅵ)的含量。研究表明,在50、300 mg·kg-1 Cr(Ⅵ)暴露下水稻秸秆、蚯蚓和寡氧单胞菌协同处理显著增加了土壤总Cr和Cr(Ⅵ)的去除率,降低了生物有效态Cr的占比并改善了Cr在团聚体中的分布。

来源：2023年第11期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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