叶面喷施有机物在降低植物重金属含量方面已取得显著进展，但针对汞（Hg）积累，尤其是毒性更强的甲基汞（MeHg）的研究较为缺乏。此外，过去针对叶面喷施的阻隔机制主要集中在喷施剂对植物生理生化指标的影响，很少关注土壤环境效应。本研究通过盆栽实验，系统探究蚯蚓液肥（ELF）、吐温-80（T80）和柠檬酸（CA）等有机叶面喷施材料对莴笋Hg积累和土壤汞甲基化的动态影响机制。结果表明，叶面喷施能显著降低成熟期莴笋茎叶中的总汞（THg）和MeHg浓度，其中CA的效果最好，THg和MeHg的降低率分别为24%-60%和64%-69%。喷施CA和T80还能同时减少成熟期土壤中的溶解态汞和甲基汞含量。土壤汞甲基化和莴笋汞生物富集的减少与土壤汞还原菌丰度增加、酒石酸含量和汞甲基化细菌丰度减少以及莴笋对营养元素吸收增强有关。此外，叶面喷施可降低汞对植物的毒性、促进了汞在细胞壁和液泡中的封存。因此，叶面有机喷施通过改变植物的生理生化指标、土壤环境和汞甲基化过程，对植物体内的汞富集产生了影响。

有机叶面喷施同步减少土壤汞甲基化和植物汞积累的机制图

叶面喷施有机物会显著影响莴笋中THg和MeHg的吸收和分布。总的来说，不同的喷施剂对叶部THg含量的影响是先增加后减少，对茎部THg积累的影响是持续抑制，而对根部THg含量的影响则较小。对于MeHg，第Ⅰ次喷施促进莴笋茎叶MeHg富集，而降低根中的含量；第Ⅱ次喷施增加根和茎中MeHg含量，而叶片中的显著减少；到第Ⅲ次喷施后，茎叶中MeHg都有所降低。

图1.莴苣叶片（a）、茎（b）和根（c）中的THg含量；莴苣叶片（d）、茎（e）和根（f）中的MeHg含量。(Ⅰ：第Ⅰ次喷施；Ⅱ：第Ⅱ次喷施；Ⅲ：第Ⅲ次喷施）。

土壤溶解态汞反映了土壤中生物可利用的汞含量。如图2a所示，除ELF处理外，第Ⅰ次喷施后土壤中的溶解汞含量普遍高于对照组。但随着喷施的持续进行，溶解汞含量逐渐下降。第Ⅲ次喷施后，所有处理土壤中的溶解汞含量都低于对照组。CA处理组的降幅最大，达到36%。图2b显示了不同喷施处理下土壤中甲基汞的浓度。与对照组相比，第Ⅰ次和第Ⅱ次有机喷施后，土壤中甲基汞的浓度没有受到明显影响。但在第Ⅲ次喷施后，T80和CA能使土壤中的甲基汞浓度分别显著降低40%和48%。

图2.根际土壤中的溶解汞（a）和甲基汞（b）含量。(Ⅰ：第Ⅰ次喷施；Ⅱ：第Ⅱ次喷施；Ⅲ：第Ⅲ次喷施）。

相关性分析表明，从第Ⅰ次喷施到第Ⅲ次喷施，莴笋中的汞浓度（THg和MeHg）与Mg、Fe和Zn等营养元素从显著正相关逐渐转负相关（p<0.05，n=36）。而与土壤中溶解态汞和甲基汞则始终为显著正相关（p<0.05，n=36）。此外，丙Ⅱ醛（MDA）与植物的THg及MeHg呈正相关（p<0.05，n=36），而非蛋白巯基（NPT）与植物的THg和MeHg无显著相关性。

图3 第Ⅰ（a）、Ⅱ（b）、Ⅲ（c）次喷施后莴笋汞和营养元素以及莴笋汞与土壤汞（d）、MDA（e）和NPT（f）的相关性分析

研究成果以“Organic foliar spraying: A method that synchronously reduces mercury methylation in soil and accumulation in vegetable”为题发表于Environmental Pollution。