Влияние различного количества возвращаемой соломы и условий внесения удобрений на бактерии разных частей риса в районе добычи редкоземельных металлов

Научные отчеты, том 13, номер статьи: 412 (2023) Цитировать эту статью

1021 Доступов

1 Цитаты

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Эксперименты в горшках были проведены для изучения влияния различных рисовых солом, возвращающих почву, на структуру сообщества и функции бактерий в корнях, ризосфере, листьях и филлосфере риса в 7 условиях рисовой соломы в сочетании с различными удобрениями соответственно. Результаты показали, что: возврат рисовой соломы разными способами увеличивал содержание pH и калия в почве и уменьшал накопление N, P и органических веществ в почве, а разные способы возврата рисовой соломы имели разные эффекты; возврат рисовой соломы снижает сухой вес рисового зерна, 2% возврата рисовой соломы снижает количество рисового зерна больше, чем возврат 1% рисовой соломы; Снижение комбинированного удобрения NP больше, чем при комбинированном удобрении NK и комбинированном удобрении NPK. За исключением снижения индекса chao_1 в корне риса при созревании, возврат рисовой соломы значительно улучшил численность, разнообразие и равномерность бактерий в корне риса, ризосфере, листе и филлосфере. Возврат рисовой соломы увеличил содержание РЗЭ в рисе, а 2% почвы, возвращающей рисовую солому, увеличили содержание редкоземельных элементов (РЗЭ) в рисовом зерне больше, чем 1% почвы, возвращающей рисовую солому. Различные способы возврата рисовой соломы в почву снижали численность Bacillus, при этом численность Exiguobacterium в листьях риса была в сотни раз выше, чем в контрольной группе, а род в листьях - в десятки раз выше, чем в контрольной группе. 2% почвы, возвращаемой рисовой соломой, повышали численность вредных бактерий и патогенов Acidovorax, Clostridium sensu stricto, Citrobacter, Curtobacterium, а 1% почвы, возвращаемой рисовой соломой, способствовали обилию азотфиксирующих бактерий, бактерий, способствующих росту растений, устойчивых к стрессу. бактерии, такие как Lactobacillus, Azospira, Acinetobacter, Bradyrhizobium и Acidocella; Факторы окружающей среды, такие как доступный фосфор, органическое вещество, общий азот, нитратный азот, содержание редкоземельных элементов в корнях риса, доступный калий и влажность почвы, являются важными факторами, влияющими на структуру сообщества бактерий в корнях риса, ризосфере, листе и филлосфере на стадии кущения. риса. pH, содержание РЗЭ в корнях, побегах риса, органическом веществе, общем азоте, нитратном азоте и влажности почвы являются основными факторами окружающей среды, влияющими на структуру сообщества бактерий в корнях, ризосфере, листе и филлосфере риса на стадии зрелости риса. 2% рисовой соломы, возвращаемой в почву, способствовали образованию вредных бактерий, что может быть важной причиной значительного снижения сухой массы рисового зерна.

Редкоземельные элементы (РЗЭ) широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и других отраслях благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам. Они стали стратегическими ресурсами с международным влиянием. Сообщается, что глобальная добыча редкоземельных рудников увеличилась со 110 000 тонн до 210 000 тонн с 2012 по 2019 год1; В 2019 году добыча редкоземельных минералов в Китае составила 132 000 тонн, что составило 63% мирового производства редкоземельных минералов, а производство ионных редкоземельных металлов составило около 90% мирового производства1,2,3,4,5. Чрезмерное производство редкоземельных минералов приводит к попаданию большого количества РЗЭ в почву, воду и сельскохозяйственные культуры на территории добычи и вокруг нее. Среднее значение содержания редкоземельных элементов в почве в типичных районах добычи редкоземельных элементов в провинции Цзянси составляет 976,94 мг/кг. , что в 4,53 раза и 5,09 раза превышает фоновое значение содержания редкоземельных элементов в почве провинции Цзянси и всей страны6; Концентрации РЗЭ в речной и колодезной воде района разработки составляют 55,72 мг/л и 0,033 мг/л, что в 8974,7 раза и 10,55 раза превышает концентрацию на контрольном участке соответственно. Содержание редкоземельных элементов во многих овощах в районе добычи полезных ископаемых в 10–20 раз превышает национальный стандарт по нормам пищевых продуктов7. Попадая в окружающую среду экзогенные РЗЭ, они вредны для растений, животных и микроорганизмов8,9. РЗЭ из окружающей среды попадают в организм человека по пищевой цепи и накапливаются в организме, что ставит под угрозу здоровье жителей горнодобывающего района.