《江苏农业科学杂志》发表论文赏析
作者:李晓春;毕文龙;王仁飞
单位:1.山西职业技术学院,山西太原 237016; 2.山西农业大学资源环境学院,山西太原 030031; 3.中国环境保护集团有限公司,北京 100006
摘要:为探究重金属汞污染下AM真菌和生物炭联合促进植物根系发育、汞吸收及改善土壤环境的作用,在土壤汞浓度0、20 mg/kg下设置对照(CK)、接种AM真菌异形根孢囊霉(RI)处理、添加生物炭(BC)处理以及二者复合(RI+BC)处理,共8个处理。结果表明,重金属汞胁迫下,亚麻生长受到抑制,矿质元素吸收量减小,土壤微生物碳、氮含量减少,相关土壤酶活性降低,BC处理能够帮助AM真菌侵染亚麻根系,显著提高AM真菌侵染率以及土壤孢子数量(P<0.05)。20 mg/kg汞浓度下,AM真菌或生物炭处理均可以提高亚麻根系活力并改善根系形态结构,增加亚麻株高、茎粗和生物量;与CK相比,RI+BC处理亚麻叶片氮、磷、钾、钙含量分别显著增加50.6%、40.4%、111.6%和19.4%;土壤微生物量碳、氮含量分别显著增加65.6%和85.0%;土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、酸性磷酸酶和脱氢酶的活性分别显著提高15.4%、35.7%、33.3%、34.5%和10.3%;土壤pH值、速效氮含量、速效钾含量、速效磷含量和有机质含量分别较CK显著增加7.1%、183.3%、30.6%、92.1%和54.5%。此外,AM真菌或生物炭处理能够降低汞的转运系数,而增加亚麻根系对汞的富集系数。由此可知,AM真菌或生物炭处理能够通过改善土壤理化性质以及土壤微生物碳、氮含量,增加土壤相关酶活性并改善植物根系结构,进而增强亚麻根系对汞的富集能力,而降低转运系数,减少地上部的汞积累,降低毒害作用,促进植物生长,且以RI+BC处理的效果最好,从而为AM真菌-生物炭在植物修复重金属汞污染土壤治理中的应用提供技术支持。
关键词:亚麻;丛枝菌根真菌;生物炭;汞胁迫;土壤酶;理化性质;根系