论文部分内容阅读
随着污水灌溉,畜禽粪便施入农田,大量抗生素和重金属在土壤中共存并相互作用,对环境及人类健康造成威胁,其治理与修复迫在眉睫。本实验针对抗生素-重金属复合污染土壤修复中存在的问题,以土霉素和镉为目标污染物,采用紫茉莉(Mirabilis jalapa L.)、孔雀草(Tagetes patula L.)为修复植物,并接种筛选出的土霉素高效降解菌,开展抗生素与重金属复合污染土壤的植物-微生物联合修复研究,辅以适宜的肥料、螯合剂、有机酸等强化措施,寻求一种修复效率高、改善土壤生态环境、且成本低廉的该类污染土壤修复途径,现取得研究结果如下:1、从鸡粪堆肥样品中筛选出两株土霉素高效降解菌,经鉴定分别为细菌紫金牛叶杆菌(Phyllobacterium-myrsinacearum)和真菌胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)。两株菌单一、复合处理条件下对土霉素均有良好的降解作用,细菌、真菌、混合菌的降解率分别为58.9%、62.9%、71.1%,最佳降解时间为8-12h,最佳接种量为10mL。2、土霉素、镉均会抑制植物生长,生物量随污染物浓度升高而下降。污染物含量最高,未添加降解菌的11号,23号处理生物量最小,总干重分别为3.087g、3.086g。加入降解菌能够显著提高植物生物量。土霉素含量增加,植物对镉的富集量下降,加入降解菌可提高镉富集量、富集系数。20号处理中,孔雀草对镉的富集系数最高,达到4.30,总富集量最大,为108.259mg/kg,已经超过镉超积累植物临界含量。降解菌对土霉素降解效果显著,降解率随污染物含量增加而降低,当土霉素含量分别为5mg/kg、30mg/kg时,最高降解率分别为70.6%、59.3%。综合比较,孔雀草对镉富集能力、土霉素降解能力均优于紫茉莉。3、肥料可提高植物生物量,硫酸铵处理提高最突出,总干重为4.940g。螯合剂降低生物量,乙二胺四乙酸(EDTA)处理中生物量最低,总干重为3.614g,有机酸能促进植物生长,效果不显著。就镉富集总量而言,8种强化措施的处理效果为:硫酸铵≈氯化钾>EDTA>酒石酸>草酸>磷酸二氢钙>NTA>柠檬酸>对照。硫酸铵和氯化钾处理效果最好,总富集量分别为93.939mg/kg、91.209mg/kg。肥料可促进降解菌降解率,硫酸铵处理降解率最高,为71.14%。螯合剂降低降解率,氨基三乙酸(NTA)处理降解率最低,为47.46%,酒石酸和柠檬酸处理中,降解菌的降解率提高显著,分别为60.55%、65.99%,草酸作用效果不显著。综合比较选用硫酸铵强化效果最佳。