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近日，山东农业大学资源与环境学院诸葛玉平教授团队在《Journal of Hazardous Materials》发表了题为“Biochar with KMnO4-hematite modification promoted foxtail millet growth by alleviating soil Cd and Zn biotoxicity”的研究论文。山东农业大学为论文的第一完成单位，博士研究生康锡瑞为该论文的第一作者，诸葛玉平教授和娄燕宏教授为该论文的通讯作者。
镉和锌在土壤中的过量积累会毒害农作物，通过食物链威胁人类健康。本研究利用开发的高锰酸钾赤铁矿改性生物炭(MnFeB)修复弱碱性镉锌复合污染土壤，研究了MnFeB对土壤镉锌形态、土壤微生物、谷子生长及重金属吸收转运等的影响。施用MnFeB可降低土壤重金属的植物毒性，酸溶态镉和锌分别降低了57.79%和35.64%，残留态镉和锌分别增加了96.44%和32.08%。施用MnFeB提高了谷子的净光合速率，促进了谷子生长。此外，MnFeB降低了谷子茎、叶和籽粒中镉、锌的含量和地上部生物富集因子，抑制了Cd和Zn从根系向地上部的转运。沉淀、络合、氧化还原、离子交换和π-π堆积相互作用是镉和锌的主要固定机制。但是，MnFeB也降低了土壤细菌群落多样性和Proteobacteria、Planctomycetota的相对丰度。研究结果为镉锌复合污染土壤修复和安全利用提供了理论依据和高效的钝化材料与技术。
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该研究得到了山东省杂粮产业技术体系副首席专家经费和山东省自然科学基金面上项目的资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135377
来源：山东农业大学