研究揭示稻田土壤有机碳分子调控砷甲基转化机制

近日，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所退化及污染农田修复团队揭示了稻田土壤微生物通过选择性利用有机碳分子促进无机态砷向甲基态砷转化的机制。相关研究成果发表在《土壤生物与生物化学(Soil Biology and Biochemistry)》上。

在水稻生长发育过程中，受到土壤中过量甲基态砷的影响易诱发旱青立病，引起水稻籽粒无法灌浆，造成减产、甚至绝产。秸秆还田及畜禽粪肥施用均会促进稻田土壤砷甲基化进程，从而增加水稻旱青立病发生风险。但稻田土壤有机碳分子作用下微生物介导砷甲基转化的相关机制并不清楚。

该研究明确了稻田土壤中砷甲基化功能微生物明显受到有机碳分子类型调控，发现了可显著影响砷甲基化进程的有机碳分子类型，并揭示了微生物通过加速甲基供体产生和转移，进而激发砷甲基化进程的相关机制。该研究为预测水稻旱青立病的发生提供理论支持，为稻田安全生产提供科学指导。

该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等资助。