SEH论文精选 | 南土所吴龙华团队：稳定性同位素技术揭示植物修复过程中土壤团聚体的锌镉释放机制

本文由中国科学院南京土壤研究所吴龙华团队发表于Soil & Environmental Health期刊，研究背景为超积累植物提取修复技术适用于大面积污染农田土壤重金属去除，但实践中常需连续多季种植，且土壤团聚体粒径是影响重金属生物有效性的重要因素。研究目的旨在通过稳定性同位素分析技术，结合镉/锌浓度、化学形态及同位素组成，探究连续六季植物修复过程中不同粒径土壤团聚体（50~250、5~50、1~5和<1 μm）中锌镉的释放机制。结论显示：连续修复显著降低了土壤团聚体中锌和镉浓度，其中5~50 μm和1~5 μm团聚体锌浓度降幅最大（22~34%和16~32%），而镉在四个团聚体中降幅相近（72~92%）；修复后锌同位素组成变化不显著，但镉同位素组成变轻，且植物吸收的镉同位素变重；Rayleigh模型拟合表明伴矿景天从不同粒径团聚体中获取镉的机制相似，且连续修复后期植物根系活化作用增强。研究揭示了土壤锌镉供应水平差异及伴矿景天富集能力的不同是导致其同位素行为差异的主因，为深入理解植物修复机理提供了新视角。