纳米零价铁协同褪黑素为降低稻米镉砷含量提供新策略

近日，农业农村部环境保护科研监测所重金属生态毒理与污染修复创新团队揭示了纳米零价铁协同褪黑素显著降低稻米镉、砷含量的土壤化学及微生物学机制，该研究为镉、砷复合污染土壤水稻安全生产及稻米铁营养提高提供了新策略。相关研究成果发表在《环境国际（Environment International）》。

纳米零价铁广泛应用于土壤重金属污染修复。褪黑素具有诱导植物重金属耐受性和增强植物清除活性氧能力。研究发现，纳米零价铁协同外源褪黑素通过降低土壤有效态镉和根系铁膜镉、砷含量，显著降低了根系对镉、砷的吸收以及向茎、叶及籽粒的转运；根际土壤细菌多样性与土壤铁、有效铁以及根系铁膜的互作共同影响水稻根系对铁的吸收及向地上部转运。进一步研究表明，厚壁菌门细菌能够促进根系铁锰膜的形成，从而在降低土壤有效态镉、砷方面发挥了关键作用。该研究为科学有效开展重金属污染防治提供了理论依据。

该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金及中国农业科学院科技创新工程的支持。（通讯员 姚金玲）

原文连接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2024.108550