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草业与草原学院宋桂龙团队在污泥基质用于植被恢复土壤重构领域取得重要进展
时  间:2026-05-20

北京林业大学草业与草原学院宋桂龙教授团队在国际知名SCI期刊 Ecotoxicology and Environmental Safety(IF= 6.2,中科院环境科学与生态学2区,JCR毒理学Q1)发表题为《盐分风险是污泥高剂量土地利用的关键限制因素》(Salt risk is a key limiting factor in high-dose sewage sludge land application) 研究论文。研究聚焦污泥作为坡面生态修复基质材料的可行性问题,通过系统评估不同污泥施用比例对植被生长及基质环境的影响,揭示了盐分胁迫是制约污泥高剂量施用下植被建植成功的关键因子,科学确定了污泥基质植被恢复的临界施用阈值,为污泥在公路边坡、矿山废弃地等生态修复工程中的安全高效应用提供了重要理论依据与技术支撑。


该研究取得两项重要进展。其一,通过随机森林模型和结构方程模型进行定量分析,辨析了污泥基质中盐分胁迫与重金属毒性对植被生长影响的相对贡献,明确指出盐分胁迫(而非重金属毒性)是导致高剂量污泥处理下高羊茅幼苗期生长抑制的首要限制因子。这一发现为后续开展污泥基质预处理的针对性技术研发指明了方向。其二,团队通过设置10%、30%和50%三个施用梯度并开展150天连续观测,科学确定了未经预处理污泥在土壤中的最大安全施用比例为30%(w/w),超过该阈值后基质盐分含量显著升高,渗透胁迫加剧,植被幼苗期成活率明显下降。该临界阈值的确立,为生态修复工程中污泥基质的科学配比提供了直接参考。


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图 表征30天时土壤、植物各指标及植物生长之间关系的结构方程模型与盐胁迫对植物生长的影响


研究由国家草业技术创新中心(筹建)创新平台建设专项资金(CCPTZX2024GJ040)、国家牧草产业技术体系专项经费(CARS-03)以及辽宁省教育厅基础研究项目(JYTMS20230179)等项目联合资助。论文第一作者为北京林业大学草业与草原学院硕士生陈晓明,通讯作者为宋桂龙教授,主要合作作者包括中国农业科学院张倩茹副教授。


论文信息:Xiaoming Chen, Jinbo Li, Guilong Song, Wenchao Zhang, Xiaobing Yang, Jianjun Xiong, Changhong Zhu, Feng Yuan, Qianru Zhang. Salt risk is a key limiting factor in high-dose sewage sludge land application, Ecotoxicology and Environmental Safety, Volume 302, 2025, 118616. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2025.118616.


原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651325009613 


作者:王克敏

审核:纪宝明

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