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耕地质量保育团队揭示秸秆源溶解性有机质影响铁氧化物吸附砷的分子机制

发布者:管理员发布时间:2024-02-27作者:杨建军来源:耕地质量保育团队点击量:

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地质量保育团队在秸秆源溶解性有机碳影响铁氧化物吸附砷的界面作用机制中取得重要进展,相关成果以“Arsenic(III) sorption on organo-ferrihydrite coprecipitates: Insights from maize and rape straw-derived DOM”为题,发表在《Chemosphere》(IF = 8.9)上。

农田土壤砷富集和超标是当前影响我国耕地质量及土壤健康的重要环境问题。土壤铁氧化物,尤其是水铁矿是影响土壤砷移动性和生物有效性的典型矿物;我国秸秆还田率高,秸秆源溶解性有机质释放深刻影响着水铁矿表面性质及其与砷的界面作用机制。然而,秸秆源溶解性有机质与水铁矿互作,以及其对砷界面吸附的分子机制仍不明晰,亟需进一步研究。

本研究以我国典型农区玉米和油菜秸秆为原料提取的溶解有机物(DOM),与水铁矿(Fh)通过共沉淀作用生成有机铁氧化物复合体(OFC);通过同步辐射X射线吸收光谱等技术研究发现秸秆源溶解有机物负载均会显著降低有机铁氧化物复合体对砷的吸附量,但溶液离子强度对其影响有限,表明有机铁氧化物复合体主要通过内层络合作用固定砷;高pH条件下秸秆源溶解有机物提高了有机铁氧化物复合体结合态砷的移动性,上述研究成果对于我国砷富集农田的质量保育、砷超标农田的安全利用以及秸秆还田管理提供了重要参考依据。

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中国农业科学院农业资源与农业区划研究所杨建军研究员为论文通讯作者;该成果得到国家自然科学基金、国家现代农业产业技术体系、中国农业科学院农业科技创新计划项目等资助。

【引文方式及原文链接】:

Darma, A.; Liu, Y.; Xia, X.; Wang, Y.; Jin, L.; Yang, J., Arsenic(III) sorption on organo-ferrihydrite coprecipitates: Insights from maize and rape straw-derived DOM. Chemosphere 2024, 352, 141372.

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.141372


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