【摘 要】
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添加生物炭或植物修复可有效修复土壤重金属污染，然而尚不确定植物修复下生物炭添加率在多大程度上影响着镉（Cd）修复效果。采用盆栽试验，设置对照（CK）、苜蓿种植（MX）、苜蓿种植+1%生物炭（MX+BC1）、苜蓿种植+2%生物炭（MX+BC2）、苜蓿种植+4%生物炭（MX+BC4）,研究生物炭及苜蓿修复对Cd累积、土壤性质及相关氮矿化功能基因丰度的影响。结果表明，与MX处理相比，添加生物炭处理（MX
【基金项目】
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河南省重点研发与推广专项（编号：202002110148）；
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添加生物炭或植物修复可有效修复土壤重金属污染，然而尚不确定植物修复下生物炭添加率在多大程度上影响着镉（Cd）修复效果。采用盆栽试验，设置对照（CK）、苜蓿种植（MX）、苜蓿种植+1%生物炭（MX+BC1）、苜蓿种植+2%生物炭（MX+BC2）、苜蓿种植+4%生物炭（MX+BC4）,研究生物炭及苜蓿修复对Cd累积、土壤性质及相关氮矿化功能基因丰度的影响。结果表明，与MX处理相比，添加生物炭处理（MX+BC1、MX+BC2、MX+BC4）增加了紫花苜蓿生物量和植物Cd累积量，以MX+BC1处理最佳。与CK相比，苜蓿种植单一或与生物炭组施均可显著增加土壤有机质（SOM）含量，并对土壤阳离子交换性能产生显著影响。此外，MX处理提高了与土壤矿化相关的蛋白质酶、几丁质酶、氮矿化速率（Rm）及氮素转化相关的功能基因丰度，但对酶相关基因（nprA、aprA、chiA）表达影响较低。相关性分析表明，Rm与全氮含量、碱性蛋白酶、A-Cd、nprA、细菌功能基因（AOB-amoA）呈极显著相关；逐步回归分析表明，AOB-amoA和nprA可预测氮矿化速率。综上所述，与CK相比，苜蓿种植单一或与生物炭一起使用可以通过降低Cd生物有效性和增加AOB-amoA、nprA、SOM含量及提高氮矿化来修复污染土壤。
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