农业环境科学学报

作者：何璇,钱子妍,吴川,崔梦倩,薛生国

单位：中南大学冶金与环境学院, 长沙 410083,中南大学冶金与环境学院, 长沙 410083,中南大学冶金与环境学院, 长沙 410083,中南大学冶金与环境学院, 长沙 410083,中南大学冶金与环境学院, 长沙 410083

关键词：铁改性生物炭,水稻土,砷,铁,溶解性有机碳,微生物群落结构,

基金：国家自然科学基金项目（42177392）；湖南省湖湘青年英才项目（2018RS3004）

为探讨铁改性生物炭对水稻土中砷（As）/铁（Fe）形态转化的影响，本研究以湖南某矿区周边As污染稻田土壤为研究对象，研究对照组（CK）、生物炭（CS）、铁改性生物炭（CFS）和蒽醌-2，6-二磺酸盐（AQDS，AS）4个处理对As/Fe形态转化及微生物群落结构的影响。结果表明：培养至49 d时，各处理中释放的As（Ⅲ）浓度为CS（383.6 μg·L-1）>AS（335.7 μg·L-1）>CK（296.9 μg·L-1）>CFS（109.7 μg·L-1）；Fe（Ⅱ）浓度为CFS（166.3 mg·L-1）>AS（155.1 mg·L-1）>CS（123.8 mg·L-1）>CK（72.43 mg·L-1）。CK、CS、CFS、AS处理中溶解性有机碳（DOC）分别被利用了52.37%、56.96%、55.29%、53.52%；3个处理组液相层中DOC的腐殖化程度显著高于CK。16S rRNA基因测序结果表明，优势微生物为变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi），约占细菌总量的70.0%；CFS处理组中As/Fe还原菌（Clostridium、Geobacter和Anaeromyxobacter）的相对丰度显著高于其他处理。研究表明，施加铁改性生物炭会改变DOC的生物利用性及微生物群落结构，从而调控水稻土中As（V）/Fe（Ⅲ）的还原，为水稻土As污染修复提供理论基础。

来源：2022年第4期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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