人工腐殖酸强化黑麦草-蜡样芽孢杆菌共生体系修复Cr(VI)污染土壤的根际生态调控机制

本研究创新性地将人工腐殖酸(A-HA)与GFP标记的蜡样芽孢杆菌(B. cereus Q-0-gfp)协同应用于黑麦草修复体系，使土壤Cr(VI)含量从69.8 mg·kg?1降至17.07 mg·kg?1，植物Cr富集量提升37.2%。A-HA通过优化根际微生物群落（如Proteobacteria/Firmicutes）、提升土壤有机质含量650.12%等机制，实现植物生物量增长790.3%，为重金属污染土壤修复提供了高效环保的新策略。

　　

Highlight

本研究揭示人工腐殖酸(A-HA)与GFP标记的蜡样芽孢杆菌(Q-0-gfp)协同作用可显著提升黑麦草对Cr(VI)污染土壤的修复效率。该体系不仅使土壤Cr(VI)浓度降低75.5%，更通过调控功能微生物群落（如变形菌门Proteobacteria和厚壁菌门Firmicutes），创造有利于重金属固定的根际微环境。

Conclusion

研究证实A-HA与B. cereus Q-0-gfp的联合应用构建了高效的植物-微生物修复系统：

1. 1.

   土壤改良：A-HA使土壤有机质含量飙升650.12%，酶活性显著增强；

2. 2.

   微生物调控：选择性富集重金属抗性菌群，形成"生物屏障"；

3. 3.

   植物增效：黑麦草根系长度增长310%，生物量提升近8倍；

4. 4.

   铬形态转化：将毒性强的Cr(VI)转化为低迁移性形态，降低环境风险。

Environmental implication

该技术通过"土壤-微生物-植物"三级作用机制，既稳定固化重金属（降低生物有效性），又激活功能微生物生态网络，为农田重金属污染治理提供了可规模化应用的绿色解决方案。