近日,我院碩士研究生李慧君在國際知名期刊《Journal of Hazardous Materials》上發表題為“Improved sea rice yield and accelerated di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP) degradation by straw carbonization returning in coastal saline soils”的研究論文。《Journal of Hazardous Materials》為中科院JCR分區一區TOP期刊,影響因子13.6,是環境危險材料研究領域的頂刊。李慧君同學和導師甄珍副教授均為該文章的共同第一作者,太阳集团app首页為該成果的第一完成單位。
鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯是一種廣泛分布于環境中的持久性有機污染物,對人類健康構成重大威脅。然而,關于濱海鹽堿土中鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的風險和修複的研究很少。在研究過程中,李慧君等人發現稭稈炭化還田策略可以通過增強對有機污染物的吸附能力來降低其在土壤中的生物可利用性和毒性。此外,稭稈炭化還田可以減輕鹽脅迫,增加海水稻生長所需的養分和微量元素,從而提高海水稻産量。同時,稭稈炭化還田條件下加速了鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的降解,這主要是由于土壤pH值和有機質含量的增加,Nocardioides、Mycobacterium和Bradyrhizobium等鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的潛在降解菌富集所緻。一些與降解相關的關鍵基因(酯酶和細胞色素P450)和鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯降解相關的關鍵基因(pht4、pht5、pcaG、dmpB、catA和fadA)的升高,也解釋了稭稈炭化還田過程中鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的加速降解,同時鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的降解路徑從苯甲酸途徑轉向原兒茶酸途徑。海水稻種植兼具改善生态環境和發展社會經濟的雙重作用。
該研究耐鹽堿水稻種子(海稻86)由國家耐鹽堿水稻技術創新中心華南中心提供,為深入和全面地理解稭稈炭化還田策略在濱海鹽土中提高海水稻産量和鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的降解機制提供了依據,有助于提高稭稈廢棄物的利用率,減輕環境負擔,拓寬濱海鹽堿土中的開發應用,為保障我國未來糧食安全,協助“一帶一路”沿線國家解決海水倒灌、内陸鹽堿地糧食生産問題提供理論和技術支撐。
文章鍊接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132850

作者:甄珍;審核:馬驿