💡这项突破是什么?
水稻是全球近半数人口的重要主粮,其安全生产直接关系到粮食安全与公众健康。稻田土壤中重金属污染是影响稻米质量安全的重要环境问题。传统治理措施多以降低污染物总量为目标,但在大面积轻中度污染稻田中,常面临成本高、周期长、扰动农业生产等局限。因此,亟需发展兼顾污染风险降低与农业持续生产的新思路。
针对这一问题,广东省科学院生态环境与土壤研究所李芳柏研究员团队联合国内外学者,提出了以重金属‘活性调控’为核心的治理新范式。团队围绕‘土壤-水-根-籽粒’连续体,提出贯穿水稻生育期的‘三重阻控’多界面调控策略,即降低土壤-水界面重金属迁移活性、强化土壤-根界面根际屏障、增强根-籽粒界面生理阻隔,从而协同降低重金属向籽粒积累的风险。在此基础上,团队进一步构建了面向区域尺度稻田安全生产的综合风险管理框架,将污染源输入控制、风险评估、分级治理、可持续性评价和政策支撑相结合,推动稻田污染治理从‘单点修复’向‘区域风险管控’转变。该成果为污染稻田安全利用提供了新的理论视角,也为农产品安全保障和土壤健康提升提供了科学参考。
相关成果以‘Managing metal(loid) contamination for safe rice production’为题发表在环境领域权威期刊Nature Reviews Earth & Environment。李芳柏研究员和美国科罗拉多州立大学Thomas Borch教授为共同通讯作者,方利平研究员和迟家霖博士为共同第一作者,中国科学院生态中心朱永官院士、德国图宾根大学Andreas Kappler教授、美国科罗拉多州立大学Jan E. Leach教授和Sean Fettrow博士共同参与本长篇前瞻性论文的撰写。研究工作得到国家自然科学基金创新研究群体项目、国家自然科学基金区域联合基金项目、广东省科学院发展专项等项目资助。

图示:稻田重金属污染在土壤-水-根-籽粒连续体中的多界面活性调控策略
论文信息:
Fang, L.; Chi, J.; Liu, K.; Kappler, A.; Zhu, Y.-G.; Leach, J. E.; Fettrow, S.; Ran, Q.; Chen, K.; Borch, T.; Li, F., Managing metal(loid) contamination for safe rice production. Nat. Rev. Earth Environ. 2026,https://doi.org/10.1038/s43017-026-00804-z.
(土壤化学与污染控制团队 迟家霖/供稿)



