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DGT技术在不同改良剂对土壤镉钝化及吸收抑制效果精确分析中的应用评估

发表时间:2024-03-05 10:17
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文章信息:

**作者:范贝贝

通讯作者:陈清、彭宇涛

通讯单位:中国农业大学、中山大学

期刊:Soil Use and Management

DOI:10.1111/sum.12989


摘要:

薄膜梯度扩散技术(DGT)的使用日益增多,用于评估土壤镉(Cd)的钝化效果。然而,与传统用于衡量土壤Cd效果的方法相比,关于DGT技术是否能提供更精确和全面的土壤Cd钝化和修复程序效果评估的研究尚不充分。本研究选择了四种流行的改良剂(即牡蛎壳、红泥、羟基磷灰石和生物炭),并分析了土壤Cd可用性、Cd吸收量和菠菜生物量之间的相关性。结果显示,DGT-Cd(1.78-21.1 μg L-1)、HAc-Cd(1.84-2.22 mg kg-1)、DTPA-Cd(0.62-1.22 mg kg-1)和CaCl2-Cd(0.0489-0.103 mg kg-1)的浓度范围。在这些方法中,CaCl2提取土壤Cd的能力低于其他方法。这些改良剂改善了土壤环境,促进了菠菜生长,并降低了植物Cd浓度。牡蛎壳和红泥处理显著降低了DGT-Cd水平(分别降低了90.4%和82.2%),从而导致植物Cd浓度(分别降低了77.1%和72.4%)和生物富集因子(分别降低了75.8%和68.8%)。此外,牡蛎壳在降低土壤可用Cd和抑制菠菜吸收Cd方面最为有效。基于相关性分析,DGT方法显示出**的测量范围,并与化学提取方法相比,提供了对菠菜中Cd积累的**预测(R2 = .88, p < .001)。总体而言,结合DGT与植物吸收和化学提取数据的使用,可以提供对土壤Cd生物可用性的全面评估。这些发现有助于在施用改良剂后对Cd的生物可用性进行准确和全面的评估。这些结果还表明,牡蛎壳可以被视为一种有前景的环保且低成本的改良剂,用于大规模固定Cd并生产Cd浓度较低的植物。

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展示了DGT-Cd、DTPA-Cd、HAc-Cd、CaCl2-Cd与菠菜植物中镉积累之间的关系。


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展示了菠菜植物中镉浓度、土壤可用镉(DGT-Cd、DTPA-Cd)、土壤pH、EC、土壤有机质(SOM)和有效磷(AP)之间的相关系数。

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展示了影响因素(植物镉浓度(Plant Cd)、土壤可用镉(DGT-Cd、DTPA-Cd)、土壤pH、EC、土壤有机质(SOM)和有效磷(AP))与菠菜生物量之间的相关性分析。


Fan, B., Ding, S., Wang, Y., Li, X., Yang, X., Yin, J., Chen, H., Chen, Q., & Peng, Y. (2024). Assessment of thin film gradient diffusion technique for precise analysis of soil cadmium passivation and uptake inhibition by different amendments. Soil Use and Management, 40, e12989. https://doi.org/10.1111/sum.12989


文章链接:

https://bsssjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/sum.12989


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