巨大-膠質(zhì)芽孢桿菌與檸檬酸聯(lián)合強(qiáng)化植物修復(fù)鉛鋅鎘污染的土壤.pdf

1、植物修復(fù)因其費(fèi)用低，無(wú)二次污染，環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為使最具潛力和清潔的土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)。但也因超富集植物的生長(zhǎng)量小和吸收重金屬的量不如預(yù)期而使其在實(shí)際應(yīng)用中備受限制。因此，采用螯合劑和微生物強(qiáng)化植物修復(fù)成為土壤重金屬修復(fù)方面的熱門研究之一。螯合劑與微生物聯(lián)合強(qiáng)化植物修復(fù)在理論上應(yīng)該能夠達(dá)到比單獨(dú)的螯合劑誘導(dǎo)或微生物誘導(dǎo)植物修復(fù)更佳的效果。本文針對(duì)鉛鋅鎘復(fù)合污染土壤，以印度芥菜作為超富集植物，利用不同濃度的巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌和檸檬酸

2、的混合應(yīng)用，研究螯合劑與微生物聯(lián)合強(qiáng)化作用對(duì)超富集植物修復(fù)重金屬污染土壤效果的影響。本實(shí)驗(yàn)從促進(jìn)印度芥菜生長(zhǎng)和提高植物對(duì)重金屬的富集效果出發(fā)，探討螯合劑和微生物促進(jìn)植物富集土壤鉛鋅鎘復(fù)合污染的影響規(guī)律，提出誘導(dǎo)植物修復(fù)Cd、Pb、Zn復(fù)合污染土壤的絡(luò)合劑和微生物的適宜用量，也為螯合劑與微生物聯(lián)合誘導(dǎo)植物修復(fù)技術(shù)提供了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和技術(shù)支持。其主要研究結(jié)論如下：
　?。?）芽孢桿菌和檸檬酸促進(jìn)了印度芥菜在鉛鋅鎘復(fù)合污染土壤中的生長(zhǎng)，并且

3、顯著增加了植物中Pb、Zn、Cd的含量和提高了印度芥菜對(duì)重金屬的生物富集系數(shù)和去除率。芽孢桿菌和檸檬酸增加印度芥菜中三種重金屬濃度和去除率的排序是Cd>Pb>Zn，而增加印度芥菜對(duì)三種重金屬的生物富集系數(shù)的排序?yàn)镃d>Zn>Pb。109 cfu/kg巨大芽孢桿菌和30 mmol/kg檸檬酸的混合處理在所有處理中對(duì)Zn、Pb、Cd的去除率都表現(xiàn)最佳，因此被定為最佳處理。然而，膠質(zhì)芽孢桿菌和檸檬酸的聯(lián)合處理在促進(jìn)植物生長(zhǎng)、重金屬的提取、生物

4、富集系數(shù)和去除率方面的效果都要略好于巨大芽孢桿菌和檸檬酸的混合處理。
　　（2）在印度芥菜盆栽中添加不同濃度的巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌和檸檬酸后，土壤中重金屬的形態(tài)發(fā)生了顯著的變化，主要是增加了土壤中酸溶態(tài)的和降低了殘?jiān)鼞B(tài)的重金屬。重金屬的可還原態(tài)和可氧化態(tài)因重金屬種類、微生物種類和添加量的多少而有不同的變化。巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌和檸檬酸的施用使土壤pH值明顯下降，并且增加了根際土壤中酒石酸和檸檬酸的含量，這可能是土壤中重金屬形態(tài)變化的原

5、因。
　　（3）在土壤中添加巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌菌懸液和檸檬酸調(diào)理劑明顯增加了土壤中脲酶、堿性磷酸酶和過(guò)氧化氫酶的活性。說(shuō)明巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌菌懸液和檸檬酸能夠提高土壤酶活性，改善土壤環(huán)境質(zhì)量，有利于促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。
　?。?）添加巨大/膠質(zhì)芽孢桿菌和檸檬酸的混合處理影響了土壤中微生物的種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量，其主要表現(xiàn)是放線菌門菌屬的顯著降低和變形菌門菌屬的顯著增加。說(shuō)明芽孢桿菌和檸檬酸的聯(lián)合修復(fù)對(duì)植物根際微生物具有明顯的篩選作用。