納米材料+益生菌：棉花修復鎘污染有了“雙保險”
9日，記者從國家棉花產業技術體系獲悉，依托于南京農業大學的該體系養分管理崗位團隊發現納米氧化鋅與暹羅芽孢桿菌聯合應用，可大幅提升棉花在鎘污染環境中的耐受性和修復能力。這項研究為重金屬污染土壤的綠色治理提供了全新解決方案。相關研究成果日前發表在國際期刊《危險材料雜志》上。
重金屬鎘對農業土壤的污染已成為全球性環境問題。在眾多作物中，棉花因其非食用特性和較強的重金屬耐受性，被視為理想的修復植物。論文通訊作者、南京農業大學教授周治國表示，研究發現，重度鎘污染環境仍嚴重制約棉花生長。在高濃度鎘脅迫下，棉株會出現生物量下降、光合效率降低、生理代謝紊亂等問題，極大限制了其修復效能。
“單一修復手段往往效果有限，我們將納米技術與微生物修復相結合開展研究。”論文第一作者、南京農業大學副教授胡偉介紹，研究團隊選擇納米氧化鋅作為材料載體，其獨特的表面效應和小尺寸特性有利于與污染物相互作用。同時，篩選出暹羅芽孢桿菌作為植物促生菌，其能分泌生長素、鐵載體等活性物質，增強植物抗逆性。
實驗結果顯示，當兩者聯合施用時，產生了顯著的協同效應：棉花葉片鎘積累量減少超60%，葉綠素含量提高18%以上，光合能力恢復至接近正常水平。“這種組合就像給棉花裝上了‘雙保險’。”周治國解釋，“納米材料優化重金屬分布，促生菌則激活植物自身防御系統，雙管齊下提升修復效能。”
這項研究為安全利用重金屬污染農田提供了新思路。“該技術具有成本低、操作簡便、環境友好等優勢，特別適合中輕度污染農田的修復治理。”周治國透露，“我們正在探索不同土壤類型中的適用參數。下一步，計劃在黃河流域、長江中下游等主要棉區開展田間試驗。”
（受訪者供圖）
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