Recycled Phosphorus Bioamendments from Wastewater Impact Rhizomicrobiome and Benefit Crop Growth: Sustainability Implications at Water-Food Nexus

Nexus(标准) 持续性 环境科学 废水 作物 环境工程 环境保护 农学 化学 工程类 生态学 生物 嵌入式系统 有机化学
作者
Ping He,Ye‐Jin Son,Jennifer M. Berkowitz,Guangyu Li,Jangho Lee,Il Han,Eric Craft,Miguel A. Piñeros,Jenny Kao‐Kniffin,April Z. Gu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:59 (4): 2131-2143 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c07901
摘要

Phosphorus recovery through enhanced biological phosphorus removal (EBPR) processes from agricultural wastes holds promise in mitigating the impending global P shortage. However, the complex nutrient forms and the microbial augments, expected to exert a profound impact on crop rhizomicrobiome and thus crop health, remained unexplored. In this study, we investigated the impacts of EBPR biosolids on crops growth and rhizomicrobiome in comparison to chemical fertilizer and Vermont manure compost. Our findings revealed that EBPR biosolid augmentation promoted the best maize shoot growth traits with the least nutrient deficiency, evidencing its agricultural benefits. Biosolid augmentation significantly impacted the rhizomicrobiome with decreased biodiversity but higher activities with enriched taxa capable of utilizing various carbon sources. The novel single-cell Raman spectroscopy phenotyping technique uncovered the surprisingly high abundance (up to 30%) of polyphosphate-accumulating organisms (PAOs) in the rhizosphere and their distinctive variations in different biosolid amendments. Furthermore, the interactions between EBPR-derived PAOs such as Candidatus Accumulibacter phosphatis and soil native plant growth promoting rhizobacteria highlighted the previously overlooked status and yet-to-be-characterized functions of PAOs in P cycling. This study provides a novel perspective leveraging EBPR biosolids to facilitate plant growth with agronomic benefits, thereby contributing to more sustainable and ecologically responsible agricultural practices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
qinswzaiyu完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
木木完成签到 ,获得积分10
刚刚
小飞鼠发布了新的文献求助10
刚刚
科研通AI2S应助Aprilapple采纳,获得10
刚刚
1秒前
情怀应助但小安采纳,获得10
1秒前
是小雨呀完成签到,获得积分10
1秒前
呆呆发布了新的文献求助10
1秒前
45275357完成签到,获得积分10
1秒前
帽子和衣服23完成签到,获得积分10
2秒前
赘婿应助神勇的大凄采纳,获得30
2秒前
轻松的忆雪完成签到,获得积分10
2秒前
哼哼哒发布了新的文献求助10
2秒前
WY发布了新的文献求助10
2秒前
希望天下0贩的0应助宁远采纳,获得10
2秒前
2秒前
搞怪千凝完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
叶液完成签到,获得积分10
3秒前
美好斓发布了新的文献求助10
3秒前
江山发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zk812926发布了新的文献求助10
3秒前
huangr123完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
67完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
雨天有伞发布了新的文献求助10
5秒前
Jerry发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
djshao应助包容的水壶采纳,获得10
6秒前
LO7pM2完成签到,获得积分10
6秒前
雨雨雨完成签到,获得积分20
6秒前
娜行完成签到 ,获得积分10
7秒前
包容小蝴蝶完成签到,获得积分10
7秒前
xuz完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
bkagyin应助韩麒嘉采纳,获得10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5608504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4693127
关于积分的说明 14876947
捐赠科研通 4717761
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544250
邀请新用户注册赠送积分活动 1509316
关于科研通互助平台的介绍 1472836