油茶壳改性生物炭和羟基磷灰石对土壤镉污染和N2O排放的影响

发布者:ylys发布时间:2022-03-28浏览次数:367

202213日,农林科学领域SCI期刊Industrial Crops and Products(中科院一区,IF实时: 5.645Top期刊)在线发表了题目为“Effects of hydroxyapatite and modified biochar derived from Camellia oleifera fruit shell on soil Cd contamination and N2O emissions”的研究论文,江西农业大学林学院森林培育重点实验室高宇硕士为论文第一作者,副研究员张令为论文通讯作者。

重金属污染和温室气体排放增加引起的全球气候变化是可持续发展面临的两个重要挑战。该研究旨在阐明一氧化二氮(N2O)排放和土壤镉(Cd)污染对缓解策略的反应,旨在了解哪种策略能有效地缓解N2O排放和Cd污染。研究了种土壤改良剂[生物炭、改良生物炭、羟基磷灰石(HAP)]Cd对油茶酸性土壤N2O排放的影响,以及与N2O产生有关的微生物功能基因。结果表明,羟基磷灰石对土壤Cd污染的治理效果最佳,在不施氮肥和施氮肥土壤中分别降低73.4%64.9%,其次是生物质炭和改性生物质炭。Cd显著降低施氮土壤64.1N2O排放,抑制土壤微生物氨氧化古菌(AOA)基因的丰度,这可能是Cd降低土壤N2O排放的机制之一。羟基磷灰石、改性生物质炭和生物质炭显著降低施氮土壤N2O排放,抑制效果为羟基磷灰石>改性生物质炭>生物质,这与pH值的增加密切相关。但生物质炭促进了镉污染土壤N2O排放因此,在改良普通土壤中镉污染时应考虑改性生物质炭,而在高酸性镉污染土壤中使用羟基磷灰石,可大幅度提高土壤pH值,同时减少N2O的排放。

Fig. 1 Soil available Cd (means ± se) as affected by Cd, N and soil amelioration (hydroxyapatite, HAP; modified biochar, MB; biochar, B). Means connected by the same letter are not significantly different.