科创中国

在系统研究土壤—作物体系不同微量元素间竞争和拮抗关系的基础上，研发出基于微量元素平衡的农田土壤重金属污染生物阻控技术。该技术利用生物地球化学机制，依据土壤性质及作物类型，形成以微量元素为主要成分的复合调理，一方面通过元素拮抗降作物重金属吸收，另一方面通过改变土壤重金属赋存形态，降低其生物可利用性，达到改善土壤环境质量和提升土壤重金属环境容量，进而保障农产品安全的目标。该技术已经成功应用于稻田镉污染治理、菜地重金属污染治理和冬小麦土壤重金属污染修复。该核心技术已申请1项国家发明专利并授权。

（1）本技术是依据土壤性质及作物类型，基于微量元素平衡的农田土壤重金属污染生物阻控技术。（2）基于该技术形成的产品，针对性强，原材料易获取，价格低廉，修复效果良好且对作物生产有益。（3）施用方式简单，可以作为基肥或追肥施用，不影响农业生产，每亩施用量小于100公斤，易操作易推广。

我国农田重金属污染严重，未来10-20年甚至更长一段时间，农田重金属污染都将是困扰我国很多区域社会发展的一个重要问题之一，初步估算，我国有上亿亩的重金属污染农田需要修复或改良。相比传统的钝化修复技术、植物萃取技术等，本技术结合农业生产的特点可在低成本下实现中轻度重金属污染农田的生产，在农田重金属污染修复方面有广阔的应用前景。

实验室现有土壤分子生态学、土壤环境生物学、土壤污染与生物响应、土壤生态过程与生态重建和土壤污染风险管控与修复五个研究组。固定研究人员26人，其中研究员6人（国家杰出青年基金获得者1人，优秀青年基金获得者1人），副研究员8人，助理研究员12人。博士后8人，博士研究生33人，硕士研究生24人，客座学生9人。当前的研究主要集中在：植物对土壤中重金属的吸收、积累和转化机制；微生物、植物介导的土壤中重金属的生物地球化学循环，土壤微生物组成和分布特征，土壤中抗生素及抗性基因传播，典型扰动条件下土壤微生物群落的结构与功能演替及适应机制；微生物参与的土壤污染物转化消减过程与机制；土壤污染过程模拟；土壤污染生态风险评估；农田土壤重金属污染防治等。

本科技成果基于微量元素平衡的农田土壤重金属污染生物阻控技术，通过元素拮抗降作物重金属吸收，通过改变土壤重金属赋存形态，降低其生物可利用性，改善土壤环境质量，提升土壤重金属环境容量。已经成功应用于稻田镉污染治理、菜地重金属污染治理和冬小麦土壤重金属污染修复。实际应用案例有：湖南省攸县稻田镉污染修复示范工程（100亩）；韶关市翁源县铁龙林场重金属污染土壤修复示范EPC工程（969亩)；河南济源冬小麦重金属污染耕地修复示范工程。

本科技成果支持技术转让，服务等多种方式，有针对性进行指导转化。