近日，解志紅教授團隊在《Journal of Hazardous Materials》發(fā)表了題為“The impact of arbuscular mycorrhizal fungi and endophytic bacteria on peanuts under the combined pollution of cadmium and microplastics”的研究論文。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)為完成該論文的第一單位，博士研究生蒲子天為該論文的第一作者，解志紅教授為該論文的通訊作者。

鎘(Cd)是最具流動性和生物可利用性的重金屬之一，會對阻礙植物生長，破壞土壤微生物群落結(jié)構(gòu)。微塑料（MPs）是造成土壤污染的主要載體，MPs能夠增加土壤Cd的流動性和生物利用度，給土壤生態(tài)系統(tǒng)帶來更大風(fēng)險。現(xiàn)階段對土壤中MPs與Cd復(fù)合污染對作物的影響尚不清楚。因此，MPs和Cd污染對植物和微生物的綜合影響是一個需要進一步研究的關(guān)鍵問題。

叢枝菌根真菌(AMF)可與大多數(shù)植物建立了共生關(guān)系。其菌絲具有較高的陽離子交換能力和金屬吸附能力，增強了其對土壤中金屬污染的耐受性。此外，內(nèi)生細菌SC60具有對Cd的高耐受性。花生作為世界四大油料作物之一，花生產(chǎn)業(yè)受鎘污染影響嚴重，但共生微生物如何影響Cd-MPs復(fù)合污染下花生生長及土壤微生物，現(xiàn)階段尚不清楚。

本研究表明，Cd和MPs復(fù)合污染下，叢枝菌根真菌（AMF）聯(lián)合田菁內(nèi)生細菌增加了土壤中有機碳含量，花生體內(nèi)的Cd富集系數(shù)顯著升高，但Cd轉(zhuǎn)運系數(shù)降低，導(dǎo)致Cd在花生根內(nèi)富集，該種現(xiàn)象隨著土壤有效Cd含量與植物SOD活性的增加而增強。此外，施用益生微生物使Cd-PBTA復(fù)合污染土壤的微生物多樣性下降，本研究為MPs-Cd復(fù)合污染對土壤生態(tài)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的潛在影響提供了新的視角。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金、山東省重點研發(fā)計劃項目和山東省自然科學(xué)基金的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133934

  2024年3月21日

來源：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)