Fe–Mn酸化物修飾バイオチャーによるHgおよびCd共汚染水田土壌の高効率修復とその微生物群集応答

要約 Fe–Mn酸化物修飾バイオチャー（FMBC）が水田土壌のHg–Cd汚染修復の可能性を探るために製造された。結果は、FMBCの適用により、CKに対して生物利用可能なHgおよびCdの含有量がそれぞれ41.49–81.85%および19.47–33.02%減少した一方で、BCおよびFMBC処理土壌では可用性有機炭素（C）フラクションと炭素プール管理指標（CPMI）が増加し、土壌のC蓄積および栄養素循環機能の向上を示した。Oryza sativa L.の異なる部分の乾燥重量はBCおよびFMBCの添加後に増加し、根の鉄–マンガンプラーク（IMP）中のFeおよびMnの含有量は対照群のそれぞれ1.46–2.06倍および6.72–19.35倍高かった。FMBC処理下の玄米中のHgおよびCdの含有量は対照群と比較してそれぞれ18.32–71.16%および59.52–72.11%有意に減少した。FMBCの追加は土壌細菌群集の構成と代謝機能を変化させ、特にFirmicutes、ProteobacteriaおよびActinobacteriaを含む基幹門の豊富さを増加させた。部分最小二乗パスモデリング（PLSPM）は、Na₂S₂O₃–Hg、DTPA–CdおよびIMPの含有量が稲粒中のHgおよびCd蓄積に影響を与える主要指標であることを示した。これらの結果は、HgおよびCdの複合汚染の修復と土壌の肥沃性および生物生産性の回復におけるFMBCの同時的価値を示している。グラフィカル要約