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[1]钟亮,邹萌萌,钱志红,等.白三叶-作物-根瘤菌互轮系统对不同重金属污染农田土壤的生态修复效果[J].江苏农业科学,2023,51(24):190-195.
　Zhong Liang,et al.Ecological remediation effect of Trifolium repens-crop-rhizobia mutual rotation system on agricultural soils contaminated by different heavy metals[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(24):190-195.
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白三叶-作物-根瘤菌互轮系统对不同重金属污染农田土壤的生态修复效果(PDF)
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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第24期
页码:
190-195
栏目:
资源与环境
出版日期:
2023-12-20

文章信息/Info

Title:
Ecological remediation effect of Trifolium repens-crop-rhizobia mutual rotation system on agricultural soils contaminated by different heavy metals
作者:
钟亮1; 邹萌萌1; 钱志红3; 李建龙1; 2; 3; 姜海2
1.南京大学生命科学学院生态学系，江苏南京 210023； 2.山东理工大学农业工程与食品科学学院，山东淄博 255000；3.常州大学计算机与人工智能学院，江苏常州 213164
Author(s):
Zhong Liang; et al
关键词:
白三叶; 小麦; 根瘤菌; 互轮系统; 根系活性; 重金属污染; 多年盆栽试验; 生态修复
Keywords:
-
分类号:
S181；X53
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为了深入探究白三叶-作物-根瘤菌共生互轮系统对不同重金属污染农田土壤的生态修复与作物轮作效应，通过2017年盆栽预备试验，在获得理想效果的基础上，又于2018—2019年多点对比盆栽进行+正式试验，比较不同土壤铅添加量(0、50、100、200、400 mg/kg)下，白三叶在是否接种根瘤菌的情况下，对其叶绿素含量与地下部和地上部的鲜质量、氮含量、铅含量以及作物(小麦)生长的影响，进而同步移植到江苏省张家港市进行大田不同对比区域验证试验。结果表明，在不同程度铅胁迫下，接菌组较不接菌组的白三叶地下部和地上部鲜质量分别增加15.2%~541%、15.1%~44.6%，表明铅胁迫对白三叶生物量的抑制作用在接种根瘤菌后能有效降低。在不同程度铅胁迫下，接菌组较不接菌组的白三叶叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量分别增加0.6%~20.3%、7.2%~35.4%、0.8%~276%，表明接种根瘤菌能够促进白三叶光合作用过程，提高代谢效率，增加叶绿素的合成。在不同程度铅胁迫下，接菌组白三叶的地下部氮含量普遍高于不接菌组，表明接种根瘤菌能够促进白三叶的地下部固氮增加。随着铅胁迫的增加，2组白三叶铅含量的富集均呈现上升趋势，其中最佳接菌组较不接菌组的白三叶地下部和地上部铅含量分别增加29.1%~45.7%、11.5%~48.9%，表明接种理想根瘤菌对白三叶铅含量的富集特性显著高于不接种根瘤菌组。结果还表明，接种根瘤菌不仅能够促进白三叶根茎生长，还能够促进白三叶对农田土壤铅的大量吸收，迁移积累观测，从而降低土壤中的铅含量，并在下一个试验促进小麦的生长，该白三叶-作物-根瘤菌互轮系统初步获得对重度铅污染农田土壤的生态修复效果。因此，该生态互轮设计模式对土壤重金属污染农田具有良好的生态修复作用，具有进一步验证和研究的价值。
Abstract:
-

参考文献/References:

［1］周建军，周桔，冯仁国. 我国土壤重金属污染现状及治理战略［J］. 中国科学院院刊，2014，29(3)：315-320.
［2］尚二萍，许尔琪，张红旗，等. 中国粮食主产区耕地土壤重金属时空变化与污染源分析［J］. 环境科学，2018，39(10)：4670-4683.
［3］Ren S Y，Song C Q，Ye S J，et al. The spatiotemporal variation in heavy metals in Chinas farmland soil over the past 20 years：a meta-analysis［J］. Science of the Total Environment，2022，806：150322.
［4］周卫红，张静静，邹萌萌，等. 土壤重金属有效态含量检测与监测现状、问题及展望［J］. 中国生态农业学报，2017，25(4)：605-615.
［5］全国土壤污染状况调查公报［EB/OL］. (2014-04-17)［2023-02-11］. http：//www.gov.cn/foot/2014-04/17/content_2661768.htm.
［6］Teng Y G，Ni S J，Wang J S，et al. A geochemical survey of trace elements in agricultural and non-agricultural topsoil in Dexing area，China［J］. Journal of Geochemical Exploration，2010，104(3)：118-127.
［7］Yang Q Q，Li Z Y，Lu X N，et al. A review of soil heavy metal pollution from industrial and agricultural regions in China：pollution and risk assessment［J］. Science of the Total Environment，2018，642：690-700.
［8］孙家婉，张振华，赵玉萍，等. 生物炭改性及其在农田土壤重金属修复中的应用研究进展［J］. 江苏农业科学，2022，50(10)：9-15.
［9］陈银萍，赵镇贤，丁浚刚，等. 土壤Ｃｄ胁迫条件下外源ＮＯ与ＥＤＤＳ复合处理对紫苜蓿生长、生理和Ｃｄ积累的影响［Ｊ］. 植物资源与环境学报，２０２２，３１（６）：１-１４.
［10］Fu J T，Yu D M，Chen X，et al. Recent research progress in geochemical properties and restoration of heavy metals in contaminated soil by phytoremediation［J］. Journal of Mountain Science，2019，16(9)：2079-2095.
［11］段德超，于明革，施积炎. 植物对铅的吸收、转运、累积和解毒机制研究进展［J］. 应用生态学报，2014，25(1)：287-296.
［12］串丽敏，赵同科，郑怀国，等. 土壤重金属污染修复技术研究进展［J］.环境科学与技术，2014，37(增刊2)：213-222.
［13］张杏锋，夏汉平，李志安，等. 牧草对重金属污染土壤的植物修复综述［J］. 生态学杂志，2009，28(8)：1640-1646.
［14］Liu C J，Lin H，Li B，et al. Endophyte Pseudomonas putida enhanced Trifolium repens L. growth and heavy metal uptake：a promising in situ non-soil cover phytoremediation method of nonferrous metallic tailing［J］. Chemosphere，2021，272：129816.
［15］牛学礼，丘雯鑫，杨锦玉，等. 香根草根系分泌物对重金属胁迫下两种草坪草种子萌发的影响［J］. 草业科学，2020，37(6)：1074-1087.
［16］潘新星，王明新，姚静波，等. EDTA和BR对黑麦草铅积累与耐性的调控作用［J］. 环境科学学报，2017，37(4)：1524-1530.
［17］李娜，刘睿，台培东，等. 植物-固定化菌剂联合修复多环芳烃污染土壤［J］. 应用生态学报，2021，32(8)：2982-2988.
［18］邓月强，曹雪莹，谭长银，等. 巨大芽孢杆菌对伴矿景天修复镉污染农田土壤的强化作用［J］. 应用生态学报，2020，31(9)：3111-3118.
［19］刘晓青. 张家港市农田重金属遥感监测及白三叶修复技术初步研究［D］. 南京：南京农业大学，2018.
［20］邹萌萌，周卫红，张静静，等. 根瘤菌对Cu胁迫下白三叶生长和Cu含量的影响［J］. 植物资源与环境学报，2019，28(1)：62-70.
［21］孙楠，张胜爽，张凌云，等. 植物与微生物协同修复土壤铅污染修复效应［J］. 有色金属(冶炼部分)，2021(3)：122-128.
［22］姚洁，鲍立宁，姜宇，等. 植物-耐铅微生物联合修复铅污染土壤研究［J］. 山东理工大学学报(自然科学版)，2022，36(4)：7-13.
［23］Mandal J，Bakare W A，Rahman M M，et al. Varietal differences influence arsenic and lead contamination of rice grown in mining impacted agricultural fields of Zamfara State，Nigeria［J］. Chemosphere，2022，305：135339.
［24］章绍康，弓晓峰，易佳璐，等. 多种强化技术联合植物修复重金属污染土壤机制探讨［J］. 江苏农业科学，2019，47(14)：1-6.
［25］孔海明，李开源，高双红，等. 根瘤菌对紫花苜蓿生物修复镉污染功能的影响［J］. 草地学报，2021，29(12)：2763-2768.
［26］屈璐璐，王俊杰. 白三叶抗逆性研究进展［J］. 中国草地学报，2020，42(2)：155-161.
［27］吴清莹，林宇龙，孙一航，等. 根系分泌物对植物生长和土壤养分吸收的影响研究进展［J］. 中国草地学报，2021，43(11)：97-104.
［28］田伟莉，柳丹，吴家森，等. 动植物联合修复技术在重金属复合污染土壤修复中的应用［J］. 水土保持学报，2013，27(5)：188-192.

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　Lü Yanwei,et al.Effects of salt stress on photosynthetic chlorophyll content and cell membrane in wheat[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(24):74.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2023-02-11
基金项目：国家重点研发计划(编号：2018YFD0800201)。
作者简介：钟亮(1997—)，男，江西萍乡人，博士，主要从事土壤重金属污染监测、预警及生态修复等研究。E-mail：zhongliang1007@163.com。
通信作者：李建龙，博士，教授，博士生导师，主要从事农业遥感监测、生态农业与重金属污染生态治理研究，E-mail：jlli2008@nju.edu.cn；姜海，硕士研究生，高级工程师，主要从事智慧农业、农业大数据及产业链研究等研究，E-mail：jianghai07@126.com。
更新日期/Last Update: 2023-12-20