南方农业学报

北大核心,CA,JST,CSCD扩展版,WJCI

国内刊号:45-1381/S

国际刊号:2095-1191

南方农业学报杂志2025年第4期:中药渣模拟堆肥产品对镉污染土壤的钝化修复效应

发布日期:

作者:黄文懿, 陈晓明, 周君, 何云晓, 黄娅慧, 郑慧赢, 朱杰,

关键词:中药渣, 微生物组合, 微生物肥料, Cd钝化效应, 土壤酶活性,

【目的】 探究添加微生物菌剂对中药渣堆肥效果的影响,并分析施用中药渣微生物肥料对镉(Cd)污染土壤理化性质和有效态Cd含量的影响,为中药渣资源化利用和改善土壤环境提供参考依据。【方法】 以中药渣为试验材料,选取3种真菌[里氏木霉(Trichoderma ressei)、白腐菌(Phanerochaete chrysosporium)、黄孢原毛平革菌(Phanero‐ chaete chrysosporium Burdsall)]和3种细菌[枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringien‐ sis)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)],通过降解试验筛选出能有效降解中药渣的微生物,通过Cd去除试验筛选出能有效去除Cd的微生物;然后以中药渣为原料,通过添加鸡粪调节碳氮比,采用分段接菌方式进行好氧堆肥。通过正交试验考察含水率、碳氮比、培养箱初始温度、菌添加量对堆肥的影响,确定最佳堆肥工艺参数。通过土培试验研究中药渣微生物肥料对土壤pH、电导率、过氧化氢酶和脲酶活性及有效态Cd含量的影响。【结果】 里氏木霉—白腐菌—黄孢原毛平革菌组合降解中药渣效果较佳;枯草芽孢杆菌—苏云金芽孢杆菌—蜡样芽孢杆菌组合对Cd的去除效果较佳,在Cd浓度为10 mg/L时,Cd去除率为69.11%。选取以上真菌组合和细菌组合进行30 d好氧堆肥,组合E(含水率55%、碳氮比30、培养箱初始温度60℃、菌添加量1%)、组合G(含水率60%、碳氮比25、培养箱初始温度60℃、菌添加量2%)的温度>50℃且持续7 d以上,组合G的种子发芽指数达80.86%,达完全腐熟。堆肥结束后的中药渣表面结构分析显示,组合E、G的中药渣孔隙多且较大。施用中药渣微生物肥料50 d后,与对照相比,组合E、G的土壤pH和电导率升高,过氧化氢酶活性分别提高64.14%和71.34%,脲酶活性分别提高86.22%和154.17%,有效态Cd含量分别降低30.67%和42.33%。相关分析结果表明,土壤有效态Cd含量与土壤电导率、过氧化氢酶和脲酶活性呈极显著负相关(P<0.01或P<0.001)。【结论】 采用上述真菌组合和细菌组合进行中药渣发酵生产有机肥是可行的,且将该中药渣微生物肥料作为钝化剂,对修复土壤Cd污染具有潜在的应用价值。

来源:2025年第4期

《南方农业学报》期刊编辑部

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