1、 籍國東籍國東(In situ Bioremediation of the Soil Contaminated by Petroleum Hydrocarbons) 當(dāng)今世界當(dāng)今世界,石油已成為人類最主要的能源之一，石油已成為人類最主要的能源之一，大量的石油及其加工品進(jìn)入土壤，造成土壤的石大量的石油及其加工品進(jìn)入土壤，造成土壤的石油污染，給人類乃至整個(gè)生物圈帶來危害，從而油污染，給人類乃至整個(gè)生物圈帶來危害，從而成為世界性的環(huán)境問題。在對石油污染治理的研成為世界性的環(huán)境問題。在對石油污染治理的研究中，生物修復(fù)作為一項(xiàng)潛在的高效、低成本的究中，生物修復(fù)作為一項(xiàng)潛在的高效、低成本的清潔技術(shù)正日益受

2、到重視。近十余年來，國際上清潔技術(shù)正日益受到重視。近十余年來，國際上對生物修復(fù)的研究更加活躍，有些國家已將此技對生物修復(fù)的研究更加活躍，有些國家已將此技術(shù)用于污染土壤的實(shí)際修復(fù)，并取得了顯著的成術(shù)用于污染土壤的實(shí)際修復(fù)，并取得了顯著的成果。果。 前前 言言 是指原油和石油產(chǎn)品在開采、運(yùn)輸、是指原油和石油產(chǎn)品在開采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及使用過程中，進(jìn)入到土壤環(huán)境，儲(chǔ)存以及使用過程中，進(jìn)入到土壤環(huán)境，其數(shù)量和速度超過土壤的自凈作用的速其數(shù)量和速度超過土壤的自凈作用的速度，打破了它在土壤環(huán)境中的自然動(dòng)態(tài)度，打破了它在土壤環(huán)境中的自然動(dòng)態(tài)平衡，使其累積過程占據(jù)優(yōu)勢，導(dǎo)致土平衡，使其累積過程占據(jù)優(yōu)勢，導(dǎo)致土壤

3、環(huán)境正常功能的失調(diào)和土壤質(zhì)量的下壤環(huán)境正常功能的失調(diào)和土壤質(zhì)量的下降，并通過食物鏈，最終影響到人類健降，并通過食物鏈，最終影響到人類健康的現(xiàn)象?？档默F(xiàn)象。1.土壤的石油污染土壤的石油污染1.1土壤石油污染來源主要包括土壤石油污染來源主要包括l溢油和泄漏；溢油和泄漏；l污水灌溉；污水灌溉；l油頁巖礦渣堆放；油頁巖礦渣堆放； l大氣沉降；大氣沉降；l藥劑等的施用。藥劑等的施用。 1.2石油污染土壤的影響危害石油污染土壤的影響危害l對土壤理化性質(zhì)的影響；對土壤理化性質(zhì)的影響；l對土壤微生物的影響；對土壤微生物的影響；l對土壤酶的影響；對土壤酶的影響；l對農(nóng)作物的影響。對農(nóng)作物的影響。 國際上對生物修

4、復(fù)的研究十分活躍，國際上對生物修復(fù)的研究十分活躍，有些國家已將此技術(shù)用于污染土壤的實(shí)有些國家已將此技術(shù)用于污染土壤的實(shí)際修復(fù)，其中生物修復(fù)在治理有機(jī)污染際修復(fù)，其中生物修復(fù)在治理有機(jī)污染土壤方面發(fā)展很快，其關(guān)注的焦點(diǎn)是污土壤方面發(fā)展很快，其關(guān)注的焦點(diǎn)是污染的現(xiàn)場，而該類技術(shù)都以生物修復(fù)染的現(xiàn)場，而該類技術(shù)都以生物修復(fù)(bioremediation，也稱為生物補(bǔ)救，也稱為生物補(bǔ)救)這這一術(shù)語為核心展開一術(shù)語為核心展開。 2 生物修復(fù)生物修復(fù)2.1生物修復(fù)的概念生物修復(fù)的概念 生物修復(fù)生物修復(fù)(Bioremediation)，Madsen E.L(1991)將其解釋為：生物特別是微生物催化將其解釋

5、為：生物特別是微生物催化降解有機(jī)污染物，從而修復(fù)被污染環(huán)境或消除降解有機(jī)污染物，從而修復(fù)被污染環(huán)境或消除環(huán)境中的污染物的一個(gè)受控或自發(fā)進(jìn)行的過程。環(huán)境中的污染物的一個(gè)受控或自發(fā)進(jìn)行的過程。相同的表達(dá)有：相同的表達(dá)有：生物再生生物再生(Bioreclamation)、生物恢復(fù)生物恢復(fù)(Biorestoration)、生物消除生物消除(Bioelimination)。 2.2 生物修復(fù)的主要類型生物修復(fù)的主要類型l原位生物修復(fù)原位生物修復(fù)( (In Situ In Situ Bioremediation)Bioremediation) 指受污染的土壤不做搬運(yùn)或輸送而在原位污染地指受污染的土壤不做搬

6、運(yùn)或輸送而在原位污染地進(jìn)行的生物修復(fù)處理，其恢復(fù)過程主要依賴于被污進(jìn)行的生物修復(fù)處理，其恢復(fù)過程主要依賴于被污染地自身微生物的自然降解能力和人為創(chuàng)造的合適染地自身微生物的自然降解能力和人為創(chuàng)造的合適降解條件。降解條件。 l異位生物修復(fù)異位生物修復(fù)(Ex-situ(Ex-situ Bioremediation) Bioremediation) 指將受污染的土壤，搬動(dòng)或輸送到它處進(jìn)行的生指將受污染的土壤，搬動(dòng)或輸送到它處進(jìn)行的生 物修復(fù)處理，這里的搬動(dòng)和輸送是有一定限度的，物修復(fù)處理，這里的搬動(dòng)和輸送是有一定限度的， 而且更強(qiáng)調(diào)人為控制和創(chuàng)造更加優(yōu)化的降解環(huán)境。而且更強(qiáng)調(diào)人為控制和創(chuàng)造更加優(yōu)化的降

7、解環(huán)境。2.2.1 處處 理理 工工 藝藝原位處理工藝：原位處理工藝：1. 泵處理泵處理P/T工藝工藝 (Pump/Treatment) ； 2. 2. 生物通氣工藝生物通氣工藝 ( (BioventingBioventing) ) ； 3. 3. 滲濾工藝滲濾工藝 ( (Percolation) Percolation) ； 4.4.空氣擴(kuò)散工藝空氣擴(kuò)散工藝( (diffusing)diffusing) 異位處理工藝：異位處理工藝： 1. 1. 土地耕作工藝土地耕作工藝 ( (land-farming)land-farming)； 2.2.預(yù)制床工藝預(yù)制床工藝； ( (Prepared be

8、d)Prepared bed) 3. 3. 堆腐修復(fù)堆腐修復(fù)(composting)(composting)工藝工藝； 4.4.反應(yīng)器處理工藝反應(yīng)器處理工藝( (Bioreactor)Bioreactor)。在處理位置上：在處理位置上： 原位修復(fù)強(qiáng)調(diào)污染物存在的初始空原位修復(fù)強(qiáng)調(diào)污染物存在的初始空 間分布；間分布； 異位修復(fù)則稍作遷移。異位修復(fù)則稍作遷移。在處理過程中：在處理過程中： 異位修復(fù)比原位修復(fù)有更多的人為異位修復(fù)比原位修復(fù)有更多的人為 調(diào)控和優(yōu)化處理調(diào)控和優(yōu)化處理原位修復(fù)與異位修復(fù)的差別原位修復(fù)與異位修復(fù)的差別3.石油污染土壤的原位生物修復(fù)（石油污染土壤的原位生物修復(fù)（ISB） 原位

9、處理簡單，經(jīng)濟(jì)，但處理時(shí)間長。在原位處理簡單，經(jīng)濟(jì)，但處理時(shí)間長。在長期的處理過程中，污染物可能會(huì)擴(kuò)散到長期的處理過程中，污染物可能會(huì)擴(kuò)散到深層土壤和地下水中，因而該技術(shù)適用的深層土壤和地下水中，因而該技術(shù)適用的對象為被污染時(shí)間較長且情況已經(jīng)基本穩(wěn)對象為被污染時(shí)間較長且情況已經(jīng)基本穩(wěn)定的土壤或面積廣闊的區(qū)域。定的土壤或面積廣闊的區(qū)域。(1)工藝路線和處理過程相對簡單，不需要復(fù)工藝路線和處理過程相對簡單，不需要復(fù)雜的設(shè)備；雜的設(shè)備；(2)處理費(fèi)用較低；處理費(fèi)用較低；(3) 被處理土壤不需要搬運(yùn)，對周圍環(huán)境影響被處理土壤不需要搬運(yùn)，對周圍環(huán)境影響小，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小。小，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小。3.1 原位生物修復(fù)

10、原位生物修復(fù)(ISB)的特點(diǎn)是：的特點(diǎn)是：（1） 存在具有代謝活性的微生物；存在具有代謝活性的微生物；（2） 有較大的降解速率，并能將污染物濃度降低到有較大的降解速率，并能將污染物濃度降低到 符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；（3） 過程中生成的中間產(chǎn)物必須沒有毒性；過程中生成的中間產(chǎn)物必須沒有毒性；（4） 污染場地必須不含對降解菌種有抑制作用的物污染場地必須不含對降解菌種有抑制作用的物 質(zhì)，否則需要先行稀釋或?qū)⒃撘种苿o害化；質(zhì)，否則需要先行稀釋或?qū)⒃撘种苿o害化；（5） 污染物必須能夠被微生物利用；污染物必須能夠被微生物利用；（6） 污染場地的條件必須有利于微生物生長并保持污染場地的條件必須有利

11、于微生物生長并保持 活性，例如，適宜的溫度、濕度等；活性，例如，適宜的溫度、濕度等；（7） 技術(shù)費(fèi)用必須盡可能低。技術(shù)費(fèi)用必須盡可能低。3.2 ISB的前提條件的前提條件l微生物修復(fù)微生物修復(fù)l植物修復(fù)植物修復(fù)l植物植物微生物聯(lián)合修復(fù)微生物聯(lián)合修復(fù)3.3 ISB的方法的方法 這種方法研究的最多，一般根據(jù)土壤污染這種方法研究的最多，一般根據(jù)土壤污染狀況，富集、馴化土著微生物，或人工接種培狀況，富集、馴化土著微生物，或人工接種培養(yǎng)代表性的土壤微生物，以研究土壤微生物受養(yǎng)代表性的土壤微生物，以研究土壤微生物受土壤污染的影響變化，及土壤的污染物含量變土壤污染的影響變化，及土壤的污染物含量變化?；?。 目

12、前在大多數(shù)實(shí)際的生物修復(fù)中應(yīng)用的都目前在大多數(shù)實(shí)際的生物修復(fù)中應(yīng)用的都是土著微生物，而外來的微生物在環(huán)境中難以是土著微生物，而外來的微生物在環(huán)境中難以保持較高的活性，工程菌的應(yīng)用受到較嚴(yán)格的保持較高的活性，工程菌的應(yīng)用受到較嚴(yán)格的限制。限制。 微生物法微生物法 研究表明，有種類繁多的細(xì)菌、研究表明，有種類繁多的細(xì)菌、真菌及它們的純化酶可以代謝石油真菌及它們的純化酶可以代謝石油烴類，但是由于吸附動(dòng)力學(xué)、可降烴類，但是由于吸附動(dòng)力學(xué)、可降解性微生物群落、電子受體競爭能解性微生物群落、電子受體競爭能力等方面的限制，土壤中的石油烴力等方面的限制，土壤中的石油烴降解非常緩慢。降解非常緩慢。 原理原理:

13、一、植物直接吸收并在組織中積一、植物直接吸收并在組織中積 累非植物毒性的代謝物；累非植物毒性的代謝物； 二、植物促進(jìn)生物化學(xué)反應(yīng)的酶。二、植物促進(jìn)生物化學(xué)反應(yīng)的酶。 植物修復(fù)植物修復(fù)品種選擇品種選擇: 常選用受污染區(qū)內(nèi)代表性較常選用受污染區(qū)內(nèi)代表性較強(qiáng)的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物，如：強(qiáng)的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物，如：水稻、小麥、玉米、花生、棉水稻、小麥、玉米、花生、棉花、油菜、茶樹及各種果樹等?；?、油菜、茶樹及各種果樹等。l利用植物及其根際微生物共存體系凈化利用植物及其根際微生物共存體系凈化土壤中有機(jī)污染物土壤中有機(jī)污染物 。大部分植物根上。大部分植物根上都有菌根菌生長，菌根菌和植物共生具都有菌根菌生長，

14、菌根菌和植物共生具有獨(dú)特的代謝途徑，可代謝自生菌不能有獨(dú)特的代謝途徑，可代謝自生菌不能降解的有機(jī)物。降解的有機(jī)物。 植物植物微生物聯(lián)合修復(fù)微生物聯(lián)合修復(fù) 目前這一領(lǐng)域的研究工作主要集中于以下三目前這一領(lǐng)域的研究工作主要集中于以下三方面：方面： 1 微生物的活性微生物的活性 2 石油烴生物可降解性研究石油烴生物可降解性研究 3 具有高效降解力的生物選擇具有高效降解力的生物選擇3.4 ISB的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 這方面工作主要是圍繞如何給微生物提供這方面工作主要是圍繞如何給微生物提供一個(gè)更合適的環(huán)境，包括溫度、濕度、酸度、一個(gè)更合適的環(huán)境，包括溫度、濕度、酸度、營養(yǎng)和供氧等方面。營養(yǎng)和

15、供氧等方面。 Williaw(1995)取樣考察土著微生物最佳的取樣考察土著微生物最佳的環(huán)境條件，認(rèn)為一般來說應(yīng)保持在環(huán)境條件，認(rèn)為一般來說應(yīng)保持在PH=6.58.5，溫度溫度2735，營養(yǎng)元素比例（，營養(yǎng)元素比例（C：N：P）約）約為為300：15：1的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。 微生物的活性微生物的活性 尋找最佳營養(yǎng)組合，研究表明尋找最佳營養(yǎng)組合，研究表明N、P的配的配比以比以5：110：1比較合適，但需結(jié)合實(shí)際處比較合適，但需結(jié)合實(shí)際處理的污染土壤確定。理的污染土壤確定。 Audrew(1992)探索用有機(jī)探索用有機(jī)N源（如尿素、源（如尿素、谷氨酸等）代替無機(jī)谷氨酸等）代替無機(jī)N源。污染物氧化分

16、解源。污染物氧化分解的最終電子受體的種類和濃度也影響著生物的最終電子受體的種類和濃度也影響著生物降解的速度和程度。降解的速度和程度。 最終電子受體的種類和濃度影響著生最終電子受體的種類和濃度影響著生物降解的速度和程度。物降解的速度和程度。 Begona等（等（2001）研究生物通氣，證）研究生物通氣，證明氧氣是微生物降解的主要刺激因素。明氧氣是微生物降解的主要刺激因素。 魏德洲（魏德洲（1997）在石油污染的處理中，）在石油污染的處理中，采用添加過氧化氫的方法使去除率增加了采用添加過氧化氫的方法使去除率增加了近三倍。近三倍。 Haiirn(1996)在美國密執(zhí)安州的一個(gè)污染在美國密執(zhí)安州的一個(gè)

17、污染地區(qū)進(jìn)行了硝酸鹽的內(nèi)生電子受體的驗(yàn)證，地區(qū)進(jìn)行了硝酸鹽的內(nèi)生電子受體的驗(yàn)證，表明表明BTEX（苯、乙苯、甲苯、二甲苯）能夠（苯、乙苯、甲苯、二甲苯）能夠被顯著降解。但是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中無法將以氧被顯著降解。但是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中無法將以氧氣和硝酸鹽為電子受體的降解效果區(qū)分開來。氣和硝酸鹽為電子受體的降解效果區(qū)分開來。 Romantschuk（2000）提出利用植物的）提出利用植物的根區(qū)可以為微生物降解創(chuàng)造最佳條件。根區(qū)可以為微生物降解創(chuàng)造最佳條件。 一方面研究各種化合物在各種微生物一方面研究各種化合物在各種微生物作用下的降解機(jī)理和途徑，另一方面從化作用下的降解機(jī)理和途徑，另一方面從化合物本身的化學(xué)組

18、成和結(jié)構(gòu)上研究其影響合物本身的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)上研究其影響生物降解的內(nèi)在原因，總結(jié)不同類型化合生物降解的內(nèi)在原因，總結(jié)不同類型化合物生物降解難易的規(guī)律性，以便開發(fā)出更物生物降解難易的規(guī)律性，以便開發(fā)出更有效的生物降解技術(shù)。有效的生物降解技術(shù)。 石油烴生物可降解性研究石油烴生物可降解性研究 Riis等（等（1996）研究結(jié)果表明，鏈烷）研究結(jié)果表明，鏈烷烴、單環(huán)烷烴及苯能被有效的降解，而環(huán)烴、單環(huán)烷烴及苯能被有效的降解，而環(huán)烷烴和芳烴常常滯留于土壤中，對這類物烷烴和芳烴常常滯留于土壤中，對這類物質(zhì)的強(qiáng)化性降解目前尚未取得明顯效果。質(zhì)的強(qiáng)化性降解目前尚未取得明顯效果。 Krishna（1999）用微

19、分?jǐn)?shù)值模擬生）用微分?jǐn)?shù)值模擬生物降解率，說明僅在初始高濃度狀態(tài)下有物降解率，說明僅在初始高濃度狀態(tài)下有線性相關(guān)。線性相關(guān)。 表面活性劑可以將污染物從土壤顆表面活性劑可以將污染物從土壤顆粒上洗脫下來，有利于細(xì)菌的降解。粒上洗脫下來，有利于細(xì)菌的降解。 Luthy等（等（1996）研究得出非離子）研究得出非離子表面活性劑表面活性劑(Triton X-100)對對PAHs（多（多環(huán)芳烴）的溶解最有效。環(huán)芳烴）的溶解最有效。 宋玉芳等（宋玉芳等（1999）研究了）研究了TW-80對對土壤土壤PAHs的降解率可提高約的降解率可提高約30%。 具有協(xié)同降解作用的同生菌群具有協(xié)同降解作用的同生菌群(cons

20、ortia)。但目前對于具有協(xié)同關(guān)系的菌株的篩選和組但目前對于具有協(xié)同關(guān)系的菌株的篩選和組合還是一個(gè)隨機(jī)的過程，其協(xié)同作用的機(jī)制合還是一個(gè)隨機(jī)的過程，其協(xié)同作用的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。有待進(jìn)一步研究。 L i n e 等 （等 （ 1 9 9 6 ） 用 以 黃 桿 菌） 用 以 黃 桿 菌(Flavbacterium)為主的共生菌作為強(qiáng)化菌為主的共生菌作為強(qiáng)化菌劑，成功地處理了劑，成功地處理了PCP（五氯酚鈉）污染的（五氯酚鈉）污染的土壤。土壤。 具有高效降解力的生物選擇具有高效降解力的生物選擇 基因工程基因工程(geneticengineeringmicroganism, GEM）的開發(fā)。）

21、的開發(fā)。 Charkrabarty（1998）發(fā)現(xiàn)能降解芳烴的）發(fā)現(xiàn)能降解芳烴的細(xì)菌，其降解基因位于質(zhì)粒上。他利用基因工程細(xì)菌，其降解基因位于質(zhì)粒上。他利用基因工程的手段將多種質(zhì)粒嫁接到一種菌體內(nèi)，構(gòu)成一菌的手段將多種質(zhì)粒嫁接到一種菌體內(nèi)，構(gòu)成一菌多基因，可以同時(shí)降解四種石油組分，能把原油多基因，可以同時(shí)降解四種石油組分，能把原油中約中約2/3的烴類消耗，突出特點(diǎn)是比自然菌降解速的烴類消耗，突出特點(diǎn)是比自然菌降解速度快。度快。 (1) 要對污染地點(diǎn)和存在的污染物進(jìn)行詳細(xì)的具體要對污染地點(diǎn)和存在的污染物進(jìn)行詳細(xì)的具體考察，一些土壤中可能不宜使用；考察，一些土壤中可能不宜使用；(2) 受各種環(huán)境因

22、素的影響大；受各種環(huán)境因素的影響大；(3) 特定的微生物只降解特定類型的化合物質(zhì)，狀特定的微生物只降解特定類型的化合物質(zhì)，狀態(tài)稍有變化的化合物就可能不會(huì)被同一微生物態(tài)稍有變化的化合物就可能不會(huì)被同一微生物酶所破壞酶所破壞;(4) 修復(fù)的時(shí)間相對較長修復(fù)的時(shí)間相對較長;(5) 當(dāng)污染物濃度太低，不足以維持降解細(xì)菌的群當(dāng)污染物濃度太低，不足以維持降解細(xì)菌的群落時(shí)，殘余的污染物就會(huì)留在土壤中落時(shí)，殘余的污染物就會(huì)留在土壤中。3.5 ISB的局限性的局限性 (1) 實(shí)行有效的生物修復(fù)計(jì)劃時(shí)需要采取的步驟；實(shí)行有效的生物修復(fù)計(jì)劃時(shí)需要采取的步驟；(2) 確定生物修復(fù)技術(shù)徹底降解污染物所需要的運(yùn)確定生物修

23、復(fù)技術(shù)徹底降解污染物所需要的運(yùn) 行周期；行周期；(3) 監(jiān)測生物修復(fù)計(jì)劃的進(jìn)展和污染物降解的過程；監(jiān)測生物修復(fù)計(jì)劃的進(jìn)展和污染物降解的過程；(4) 如何通過大量的現(xiàn)場試驗(yàn)獲得可信的實(shí)際應(yīng)用如何通過大量的現(xiàn)場試驗(yàn)獲得可信的實(shí)際應(yīng)用 數(shù)據(jù)跟蹤和記錄；數(shù)據(jù)跟蹤和記錄；(5) 土壤的生物修復(fù)計(jì)劃是否會(huì)造成新的污染或?qū)寥赖纳镄迯?fù)計(jì)劃是否會(huì)造成新的污染或?qū)е挛廴疚锏臄U(kuò)散。致污染物的擴(kuò)散。 3.6 研究工作方向：研究工作方向： 石油污染土壤菌劑修復(fù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告石油污染土壤菌劑修復(fù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 概況概況: 沈撫灌區(qū)土壤以石油烴類污染為主，污灌沈撫灌區(qū)土壤以石油烴類污染為主，污灌年限長，流量大，面積廣，難降解有機(jī)污

24、染物年限長，流量大，面積廣，難降解有機(jī)污染物(PAHs)含量高，這在國內(nèi)外都非常少見，迫切含量高，這在國內(nèi)外都非常少見，迫切需要經(jīng)濟(jì)、有效、易于操作的土壤原位生物修需要經(jīng)濟(jì)、有效、易于操作的土壤原位生物修復(fù)綜合技術(shù)。復(fù)綜合技術(shù)。研研 究究 意意 義義: : 本部分研究以微生物實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，篩選污灌本部分研究以微生物實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，篩選污灌土壤中解脂酶活性強(qiáng)的優(yōu)勢微生物土壤中解脂酶活性強(qiáng)的優(yōu)勢微生物,人工接種培人工接種培養(yǎng)，配制成固體菌劑，分別接種在田間和網(wǎng)室布養(yǎng)，配制成固體菌劑，分別接種在田間和網(wǎng)室布置的微區(qū)和盆栽，以不同經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行試驗(yàn)。本置的微區(qū)和盆栽，以不同經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行試驗(yàn)。本文是文是2001

25、年的實(shí)驗(yàn)布置和研究進(jìn)程，主要探討菌年的實(shí)驗(yàn)布置和研究進(jìn)程，主要探討菌劑施加的方法與條件，實(shí)現(xiàn)研究成果產(chǎn)業(yè)化，這劑施加的方法與條件，實(shí)現(xiàn)研究成果產(chǎn)業(yè)化，這在治理大面積污灌土壤上具有重要意義。在治理大面積污灌土壤上具有重要意義。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容l田間試驗(yàn)田間試驗(yàn) 在污染現(xiàn)場設(shè)置試驗(yàn)微區(qū)，以觀測不同處在污染現(xiàn)場設(shè)置試驗(yàn)微區(qū)，以觀測不同處理的生物修復(fù)在自然條件下情況變化。理的生物修復(fù)在自然條件下情況變化。l網(wǎng)室盆栽實(shí)驗(yàn)網(wǎng)室盆栽實(shí)驗(yàn) 正交實(shí)驗(yàn)正交實(shí)驗(yàn) 油濃度實(shí)驗(yàn)油濃度實(shí)驗(yàn) 菌劑實(shí)驗(yàn)菌劑實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備固體菌劑固體菌劑 從灌區(qū)土壤中篩選出優(yōu)勢的土著微生物，包括細(xì)菌從灌區(qū)土壤中篩選出優(yōu)勢的土著微生物，

26、包括細(xì)菌,真菌真菌,共共17株菌種，選擇降解能力強(qiáng)的微生物，經(jīng)過三級株菌種，選擇降解能力強(qiáng)的微生物，經(jīng)過三級培養(yǎng)制成固體菌劑。培養(yǎng)制成固體菌劑。 細(xì)菌菌劑：細(xì)菌菌劑：芽孢桿菌芽孢桿菌動(dòng)膠菌屬動(dòng)膠菌屬C2C4白色白色未鑒定未鑒定 數(shù)量：數(shù)量：9.511014（個(gè)（個(gè)/g） 真 菌 菌 劑 ：真 菌 菌 劑 ： 小 克 銀 漢小 克 銀 漢 棕 曲 霉棕 曲 霉 毛 霉毛 霉B5B6B10山大提供的黃孢原毛平革菌山大提供的黃孢原毛平革菌 數(shù)量：數(shù)量：4.39109（個(gè)（個(gè)/g）聯(lián)合修復(fù)方式聯(lián)合修復(fù)方式目的：考察不同經(jīng)濟(jì)作物（黃豆、玉米、蓖麻、沙打旺）目的：考察不同經(jīng)濟(jì)作物（黃豆、玉米、蓖麻、沙打旺

27、）的修復(fù)情況。的修復(fù)情況。處理方法：均投加有機(jī)顆粒復(fù)合肥處理方法：均投加有機(jī)顆粒復(fù)合肥1.43kg（0.167%）+細(xì)細(xì)菌菌劑菌菌劑0.72kg（0.08%）+真菌菌劑真菌菌劑0.72kg（0.08%） 測定方法：微生物數(shù)量采用平板計(jì)數(shù)法，有機(jī)物含量用重測定方法：微生物數(shù)量采用平板計(jì)數(shù)法，有機(jī)物含量用重量法。量法。植物菌劑聯(lián)合修復(fù)污染土壤中的微生物數(shù)量變化05010015020025030012345678樣號(hào)烴含量（m g ）012345678菌數(shù)（l g ）總烴細(xì)菌真菌植物菌劑聯(lián)合修復(fù)污染土壤中的微生物數(shù)植物菌劑聯(lián)合修復(fù)污染土壤中的微生物數(shù)量變化量變化0501001502002503001

28、2345678樣號(hào)樣號(hào)烴含量（m g ）烴含量（m g ）012345678菌數(shù)（l g ）菌數(shù)（l g ）總烴總烴細(xì)菌細(xì)菌真菌真菌 分析：分析： 1.1.對于四種作物，根際微生物數(shù)量之間存在數(shù)對于四種作物，根際微生物數(shù)量之間存在數(shù)量級的差異。量級的差異。細(xì)菌數(shù)量為：沙打旺細(xì)菌數(shù)量為：沙打旺= =玉米玉米 黃豆黃豆= =蓖麻蓖麻 真菌數(shù)量為：玉米沙打旺蓖麻黃豆真菌數(shù)量為：玉米沙打旺蓖麻黃豆 四種作物根際土壤中依次相差一四種作物根際土壤中依次相差一個(gè)數(shù)量級個(gè)數(shù)量級2.同對照比較起來同對照比較起來蓖麻根際細(xì)菌數(shù)量相差不大，而真菌數(shù)相蓖麻根際細(xì)菌數(shù)量相差不大，而真菌數(shù)相差了兩個(gè)數(shù)量級；差了兩個(gè)數(shù)量級

29、；黃豆根際細(xì)菌數(shù)量無差別，真菌數(shù)處理比黃豆根際細(xì)菌數(shù)量無差別，真菌數(shù)處理比對照低；對照低；沙打旺根際真菌處于同一數(shù)量級，細(xì)菌則沙打旺根際真菌處于同一數(shù)量級，細(xì)菌則比對照高一個(gè)數(shù)量級。比對照高一個(gè)數(shù)量級。玉米真菌和細(xì)菌都較對照高。玉米真菌和細(xì)菌都較對照高。3.土壤中總烴含量的數(shù)值表明，玉米和沙打土壤中總烴含量的數(shù)值表明，玉米和沙打旺對石油降解的能力強(qiáng)。旺對石油降解的能力強(qiáng)。還需要進(jìn)一步測定還需要進(jìn)一步測定PAHs的含量變化。的含量變化。 ？又以灌區(qū)植物玉米為例，分為三種又以灌區(qū)植物玉米為例，分為三種處理：處理：1.營養(yǎng)調(diào)節(jié)：營養(yǎng)調(diào)節(jié)：2.菌劑調(diào)節(jié)：在投加菌劑調(diào)節(jié)：在投加0.5%的肥料基的肥料基礎(chǔ)

30、上，分別施加不同比例的細(xì)菌和礎(chǔ)上，分別施加不同比例的細(xì)菌和真菌菌劑真菌菌劑3.聯(lián)合修復(fù)：投加聯(lián)合修復(fù)：投加0.5%肥料肥料+0.25%細(xì)菌菌劑細(xì)菌菌劑+0.25%真菌菌劑真菌菌劑以空白土壤為對照以空白土壤為對照 玉米不同處理的微生物數(shù)量變化0100200300400123456789 10樣號(hào)總烴（mg/kg）02468菌數(shù)（lg）總烴細(xì)菌真菌結(jié)果：結(jié)果：1 肥料的施加對微生物數(shù)量有提高作用，且隨肥肥料的施加對微生物數(shù)量有提高作用，且隨肥料的投加量增加而增加，但對石油的降解卻存在料的投加量增加而增加，但對石油的降解卻存在一定的界限。一定的界限。2 施加菌劑施加菌劑 真菌菌劑量少則細(xì)菌數(shù)量多，但

31、真菌真菌菌劑量少則細(xì)菌數(shù)量多，但真菌菌劑量多卻抑制了細(xì)菌，且對石油降解效果不如菌劑量多卻抑制了細(xì)菌，且對石油降解效果不如其它處理；其它處理； 細(xì)菌菌劑施加量不同對微生物數(shù)量細(xì)菌菌劑施加量不同對微生物數(shù)量都有促進(jìn)作用且數(shù)量級較高。都有促進(jìn)作用且數(shù)量級較高。3 聯(lián)合修復(fù)中，細(xì)菌數(shù)量最大，真菌數(shù)量級不高，聯(lián)合修復(fù)中，細(xì)菌數(shù)量最大，真菌數(shù)量級不高，且總烴量殘余較高。且總烴量殘余較高。玉米株高（cm）百粒重（g）產(chǎn)量（kg/株）1134.814.76533.332189.528.195118.753190.331.534210.125.815181.255183.831.33156.256184.836.39163.757173.521.925235.008176.827.02593.759191.827