清水灌溉对消除城郊稻田土壤PAHs污染的作用

为评价清水灌溉对消除城郊稻田土壤多环芳烃(PAHs)污染的作用,提供土壤PAHs污染的工程治理理论依据,以沈抚污水灌区为研究对象,采集连续清水灌溉0,3,10和30年的污染稻田0～20 cm和20～40 cm土层的土壤样本,测定PAHs各组分含量,分析清水灌溉对消除稻田土壤PAHs总量及某些单一组分的效果。当前沈抚污水灌区稻田土壤PAHs总量在表层为612.3～6362.8μg/kg.干土,在亚表层为319.5～4318.5μg/kg.干土。随着清水灌溉年限的增加,土壤PAHs总量和16种PAHs单一组分含量均不同程度逐渐降低。清水灌溉10年后,土壤PAHs总量接近或低于土壤PAHs环境标准;单一PAHs组分仅菲含量依然高出环境标准。清水灌溉措施可有效消除由污水灌溉所造成的土壤PAHs污染,特别是高环PAHs污染,但是其作用周期需要10年左右或更长的时间。

多环芳烃胁迫下农田土壤微生物特征及高效芘降解菌筛选

本文通过传统和现代微生物生态学方法，从土壤微生物数量、土壤底物诱导呼吸强度和微生物群落多样性角度，评价了长期污灌所致PAHs污染对土壤微生物特征的影响。结果发现沈抚灌区农田PAHs总量在表层为612.3-6362.81μg•kg-1干土，在亚表层为319.5-4318.51μg•kg-1干土。土壤微生物主要类群、功能群数量、微生物生物量碳和代谢商与土壤PAHs污染程度无明显相关性，土壤底物诱导呼吸强度和所试土壤酶与PAHs含量呈显著正相关，微生物商与PAHs含量呈显著负相关，可以作为土壤PAHs污染评价的敏感生化指标之一。污染稻田土壤细菌群落中优势菌群为β-和γ-变形细菌亚纲的成员，中度PAHs土壤的分支杆菌多样性指数较重度和轻度的略高，PAHs污染使一种或几种分支杆菌得到富集。长期污水灌溉造成土壤固氮细菌种群多样性降低，清水灌溉一段时间后，固氮细菌种群结构得到不同程度的恢复，但是，即使清灌不能使其种群结构得到完全恢复。 通过富集得到一株高效降解芘的细菌N12，经鉴定确认为分支杆菌。经10天培养菌株可将100mg•l-1芘降解97.84%。还可降解菲、苊、芴，不能降解萘、蒽和苯并[a]芘。污染土壤修复实验表明，单一接种菌剂对芘的降解率为57.42%，含N12的混合接种菌剂对芘的降解率为61.11%。

长期灌溉含多环芳烃污水对稻田土壤酶活性与微生物种群数量的影响

以沈抚污水灌区为例,研究了长期灌溉含多环芳烃(PAHs)污水对稻田土壤酶活性、微生物种群数量的影响。结果表明,灌区稻田土壤PAHs含量在319.5～6362.8μg.kg-1。长期污水灌溉导致稻田土壤PAHs含量严重超过环境标准。随清水连续灌溉年限的增加,土壤PAHs总量不同程度降低直至低于土壤PAHs环境质量标准。相关性分析表明,在目前污染程度下,灌区稻田3大土壤微生物类群和主要功能群的种群数量主要受土壤理化性质的影响,受PAHs含量影响不明显。土壤全氮含量与细菌数量呈极显著正相关(P<0.01)。土壤酶活性受到土壤养分和PAHs污染的双重影响,土壤有机碳和全磷含量分别与脱氢酶、多酚氧化酶和脲酶活性呈极显著正相关(P<0.01),PAHs含量分别与脱氢酶和脲酶活性呈极显著正相关(P<0.01),与多酚氧化酶活性呈显著正相关(P<0.05)。

多环芳烃胁迫下稻田土壤细菌及分支杆菌种群多样性研究

多环芳烃(PAHs)污染对土壤微生物群落特别是微生物功能群的影响一直备受关注。本文应用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术,从群落和功能群多样性两个角度,分析了PAHs胁迫条件下稻田土壤细菌遗传多样性及与PAHs降解有密切关系的分支杆菌种群多样性变化。结果表明,PAHs污染对稻田土壤细菌群落多样性指数无显著影响,但造成土壤细菌群落结构的改变,重度PAHs造成一些对污染敏感的细菌种类消失,而使一些与PAHs降解有关的细菌种类丰度增加。而对与多环芳烃降解有密切关系的分支杆菌而言,中度PAHs污染稻田土壤分支杆菌种群多样性指数较重度和轻度PAHs污染土壤的略高,不同PAHs污染程度稻田土壤的优势分支杆菌种类不尽相同,PAHs污染造成稻田土壤1种或几种分支杆菌得到富集。长期PAHs污染造成土壤细菌群落和分支杆菌种群结构的变化,将直接影响土壤生态系统功能的发挥,间接改变土壤质量。

土壤中多环芳烃的微生物降解及土壤细菌种群多样性

利用室内模拟方法,研究中、低浓度多环芳烃(PAHs)污染土壤的微生物修复效果,阐明土壤微生物(接种和土著)与PAHs降解的关系.结果表明:投加PAHs高效降解菌可以促进土壤中PAHs的降解,2周内效果显著;典型PAHs降解的难易程度依据为:菲<蒽<芘<苯并(a)芘和屈艹;细菌种群丰度和多样性均与PAHs降解呈负相关关系,同一处理细菌种群结构随时间变化不大.对于中、低浓度PAHs原位污染土壤,增强土著菌的活性是提高土壤PAHs降解率的有效途径之一.

土壤、植物样品中多环芳烃（PAHs）分析方法研究

土壤、植物和籽实样品分别用四氢呋喃、甲醇、乙酸乙酯以超声技术提取．提取液经旋转浓缩蒸发仪浓缩，经硅胶柱净化后．由高效液相色谱（ＨＰＬＣ）分离，萤光检测分析．对于土壤、植物和籽实样品，其方法回收率根据各个ＰＡＨ化合物的理化性质不同分别为４５．６８—９３．４２、７７．５９—１０８．１３和７９．１１—９８．９６％．结果表明，二氯甲烷、四氢呋喃适合作为土壤样品的提取剂；甲醇、乙酸乙酯分别适合于植物和籽实样品的提取剂．本分析方法简单、快速、灵敏、可靠，可用于土壤－植物系统多环芳烃的研究．