硫素在水稻根际微环境中化学行为对水稻吸收重金属影响机理

我国水稻土面积和产量分别占世界23%和40%。矿区和经济发达地区水稻土重金属污染较普遍，控制减少水稻对重金属的吸收和食物链传递，对确保食物安全具有重要意义。本研究以Cd, As, Hg为观察对象，在二种水分管理（淹水、干湿交替）条件下，通过土-砂联合根际袋培养、根际盒土培等方法，结合超高分辨率扫描电镜、X-射线微探针、同步辐射为基础的XAFS、ICP-MS和放射性重金属标记等先进技术，研究硫素在根际土壤中化学行为（氧化还原、矿化分解、SO42-根际富集）对水稻根际微环境影响程度，并探明其对水稻根表铁锰胶膜厚度、结构、空间分布；对重金属在根际土壤的化学形态、活化/钝化和向根表迁移的影响机理与效应。揭示各硫素形态对水稻吸收重金属的影响过程和剂量效应关系。结果将为减少重金属从污染土壤向食物链传递措施的制定提供依据，并为预测大气硫沉降下降等原因导致的土壤硫亏缺发生后水稻重金属累积的发展趋势提供参考