



2025年1月25日,制种产业再生水利用可行性研究团队成员化工学院教师马翔邦在环境工程类SCI期刊 《Journal of Environmental Chemical Engineering》(JCR 1区,IF 2025= 7.4)发表研究论文。
土壤重金属 (HM) 污染存在食品安全风险,当前生物炭 (BC) 和腐殖酸 (HA) 常被用来减轻土壤重金属污染。该研究将稻壳生物炭 (RBC) 和 HA 应用于实际污染的耕地土壤以减少镉(Cd)污染改善土壤质量,促进玉米植株生长。结果表明,RBC、HA 以及它们的联合应用对调节土壤养分水平和镉的迁移和吸收有显著效果。在施用 0.5 % RBC 和 0.5 % HA处理中,土壤阳离子交换容量(CEC) 和土壤有机质(SOM)含量上升幅度最大,分别比对照组高出 13.10 % 和 45.31 %。0.5 %的 RBC添加使土壤中的 DTPA-Cd 最多减少了 19.01 %,同时使籽粒和根部的镉含量分别下降了23.84 % - 44.27 %和25.03 % - 35.35 %。玉米平均产量从 26.31% 提高到 51.74%。
图1 生物炭-腐植酸对土壤质量及重金属镉的影响作用机制
此外,X 射线光电子能谱和傅立叶变换红外光谱的结果表明,含氧官能团,例如RBC和 RBC-HA 中的含氧官能团(如 -OH 和 -COOH)可能是吸附镉的主要机制。该研究表明,RBC 和 HA 可以改善受重金属污染的农田质量,减少植物吸收镉,并提高玉米产量。
图2 生物炭-腐植酸作用后其X射线光电子能谱分析
以上研究结果以“Enhancing soil quality and maize growth while reducing Cd accumulation with biochar and humic acid in northwestern China” 为题在期刊《Journal of Environmental Chemical Engineering》上发表。该成果为中国科学院成都山地灾害与环境研究所、酒泉职业技术学院、兰州大学资源环境学院等科研单位共同完成。酒泉职业技术学院制种产业再生水利用可行性研究团队成员化工学院教师马翔邦为论文共同第一作者。
制种产业再生水利用可行性研究团队是酒泉职业技术学院重点打造的6支胡杨科技创新团队之一,由陈妙博士带队,团队立项培育以来,立足酒泉制种产业,深入研究再生水在制种产业应用的可行性及相关机制,对酒泉制种产业发展和水资源综合利用具有深远影响。
审核:孔祥波