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| 猪粪及其生物炭复配促进稻米阻镉富锌机制研究 |
| Combination of swine manure and its biochar enhance Cd resistance and Zn accumulation in rice grains |
| 投稿时间：2025-11-09 修订日期：2026-01-08 |
| DOI： |
| 中文关键词: 生物炭 重金属污染 水稻 土壤修复 化学形态 |
| 英文关键词: biochar heavy metal pollution rice plant soil remediation chemical speciation |
| 基金项目:国家自然科学基金资助项目(42207018) |
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| 中文摘要: |
| 摘 要：我国南方酸性稻田土壤镉（Cd）污染导致水稻Cd含量超标问题备受关注；同时，锌（Zn）缺乏也会引发人体“隐性饥饿”的风险。当前，如何协同实现水稻Cd污染风险管控与Zn营养强化，已成为保障粮食安全生产、促进公众健康的研究热点。【目的】本研究旨在探究施用富Zn猪粪有机肥及其生物炭（单施或复配）对酸性稻田土壤Cd的钝化效果，并评估其对水稻Zn富集的促进作用。【方法】通过田间小区试验，设置对照（CK）、猪粪有机肥（OM）、低量猪粪生物炭（B1）、高量猪粪生物炭（B2）及生物炭与猪粪复配（B1OM）共5个处理，系统研究不同处理对土壤pH、土壤Cd/Zn有效性、水稻Cd/Zn吸收及稻谷产量的影响。【结果】结果表明，与对照相比，单一或复配施用猪粪有机肥和猪粪生物炭使土壤pH显著提升0.36~0.76个单位，土壤有效态Cd的含量下降了18.06%~33.10%，糙米中Cd的含量下降了15.46%~35.78%，糙米中Zn的含量增加了2.28%~13.30%；处理B1、B2、B1OM使稻谷产量提升了1.49%、5.71%和11.43%。施用猪粪及其生物炭使土壤中弱酸提取态Cd向植物难利用的可还原态、可氧化态和残渣态转化；但增加了土壤中弱酸提取态Zn的含量。【结论】针对供试酸性Cd污染稻田，猪粪有机肥配施生物炭显著提升土壤pH，降低土壤有效态Cd含量，促进土壤Cd向植物难利用形态转化，具有协同实现糙米阻Cd富Zn提质增产效果。 |
| 英文摘要: |
| 本研究的核心创新在于提出了一种猪粪与生物炭复配的复合调理新方法，并首次系统揭示了该策略通过调节土壤环境与元素形态，同步实现“阻镉”、“富锌”与“增产”三重效益的机制，为重金属污染稻田的安全利用提供了兼顾环境风险管控与农产品营养品质提升的有效途径 |
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