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資環(huán)所在土壤中鐵-氮循環(huán)耦合體系研究方面取得新進(jìn)展
近日，資環(huán)所土壤環(huán)境研究室在Journal of Soils and Sediments（中科院二區(qū)）發(fā)表題為Effects of iron and nitrogen-coupled cycles on cadmium availability in acidic paddy soil from Southern China的學(xué)術(shù)論文。論文闡述了土壤中鐵循環(huán)與氮生物地球化學(xué)循環(huán)的耦合關(guān)系，揭示了稻田土壤中鐵-氮循環(huán)耦合體系影響Cd活性的機(jī)理。資環(huán)所李義純副研究員為第一作者和通訊作者。
鐵是中國(guó)南方酸性土壤中重要的氧化還原元素，驅(qū)動(dòng)著其它元素的生物地球化學(xué)過(guò)程。在稻田系統(tǒng)中，亞鐵氧化會(huì)通過(guò)硝酸根依賴的亞鐵氧化過(guò)程（Microbially mediated NO3--reducing FeII oxidation, NRFO）與硝酸根還原發(fā)生耦合，鐵還原也可以在微生物作用下通過(guò)厭氧鐵銨氧化（Anaerobic NH4+ oxidation coupled to FeIII reduction, Feammox）與銨根氧化發(fā)生耦合。這兩種耦合體系一直以來(lái)都是科學(xué)家們所關(guān)注的熱點(diǎn)。然而，關(guān)于鐵-氮循環(huán)耦合體系影響Cd活性的研究至今尚鮮見(jiàn)報(bào)道。農(nóng)田重金屬污染防治技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)在粵東采集Cd污染水稻土，通過(guò)土壤懸液厭氧培養(yǎng)試驗(yàn)，深入剖析了NRFO和Feammox中的電子得失，發(fā)現(xiàn)NRFO和Feammox通過(guò)影響鐵循環(huán)間接地影響土壤中Cd活性的變化。以上研究成果對(duì)于提升鐵-氮循環(huán)耦合體系認(rèn)知具有積極作用，為我國(guó)南方農(nóng)田土壤重金屬污染防治提供重要科學(xué)依據(jù)。
研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（41403104）、廣東省自然科學(xué)基金（2014A030313768）和廣東省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新及推廣項(xiàng)目（2021KJ118）資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1007/s11368-022-03328-3
