植物-微生物修复重金属污染土壤的研究

本文通过微生物对土壤中重金属有效性的影响,综述了植物-微生物联合修复及微生物强化超富集植物修复土壤重金属污染的研究,旨在为提供理论帮助生物修复土壤重金属污染的微生物学调控提供理论帮助。     

木霉属真菌在重金属污染土壤生物修复中的应用潜力分析

微生物强化植物修复成为目前重金属污染土壤生物修复安全有效的手段之一,但目前尚待寻找新的耐重金属的多功能真菌用于修复研究。本文分析了微生物强化植物修复重金属污染土壤的原理及木霉与重金属污染修复相关的功能,并初步阐明了木霉属真菌在重金属污染生物修复中的应用潜力,以期为开发新的安全高效的重金属修复剂提供参考。     

植物对土壤重金属污染修复的研究进展

对植物提取、植物钝化和植物挥发等植物修复技术类型及植物修复机理,包括植物本身分泌特殊物质来螯合溶解难溶性金属;通过某些微生物或微生物与植物的共生体促进植物对重金属的吸收;通过一些土壤改良措施如螯合剂、酸性肥料等的施用增加重金属的有效性,从而提高植物对重金属的提取效率等做了简要论述。分析了目前该研究领域存在的主要问题,以期为修复重金属污染土壤的研究和实践提供参考。     

农田土壤重金属污染及其生物修复技术

综述了近年来国内外有关农田土壤重金属污染的来源,土壤-植物系统重金属的累积与迁移,重金属污染对土壤微生物和生化活性的影响以及利用生物技术修复重金属污染等几个方面的研究进展.     

重金属低污染农田的合理利用与修复

阐述了重金属植物低吸收在污染农田治理中的品种筛选、吸收机理和人工加强措施等方面的研究现状．从植物对重金属吸收和积累、植物生物学特性与植物修复的关系、螯合剂和钝化剂的添加使用等方面讨论了低强度重金属污染农田治理和利用生物、化学等措施原位钝化、阻抗土壤一植物系统中重金属运移的农田重金属污染有效治理技术．     

论土壤重金属污染修复技术研究进展

本文主要简述重金属在土壤中的存在形态以及对动植物和人的危害机理,分别从植物修复,微生物修复,化学修复和物理修复几方面介绍进年来重金属污染土壤的修复技术和最新研究进展,对这些修复技术的原理,实例和优缺点进行阐述和对比,以求为重金属污染土壤修复工作的实施提供一些理论依据。     

植物对土壤重金属污染修复的研究进展

对植物提取、植物钝化和植物挥发等植物修复技术类型及植物修复机理，包括植物本身分泌特殊物质来螯合溶解难溶性金属；通过某些微生物或微生物与植物的共生体促进植物对重金属的吸收；通过一些土壤改良措施如螯舍剂、酸性肥料等的施用增加重金属的有效性，从而提高植物对重金属的提取效率等做了简要论述。分析了目前该研究领域存在的主要问题，以期为修复重金属污染土壤的研究和实践提供参考。     

根际微生物群落多样性在重金属土壤修复中的研究

植物根际微生物在植物修复重金属污染土壤时分泌的激素、铁载体、ＡＣＣ脱氨酶、黄酮类化合物和酚酸类等 有机物具有增强植物生长、促进植物根际对重金属吸收、转运和积累的作用,同时促进适应相应根际环境的功能微 生物群落的建立．文章结合作者课题组的研究结果,概述根际微生物在植物修复重金属污染土壤过程中的作用,总 结了根际细菌、真菌、古菌在植物修复中的作用,进一步分析了土壤污染类型、改良剂、根际植物的种类等对根际微 生物活动的影响,对今后植物修复重金属污染土壤过程中与根际微生物作用相关的研究进行了展望．     

土壤重金属污染的4种植物修复技术

 目前土壤受重金属污染的情况受到广泛关注,该状况在国内外都很严重。植物修复技术是新发展起来的一种利用自然生长植物或遗传工程培育植物来修复重金属土壤环境的技术,它是通过植物系统及根际微生物群落来移去、挥发或稳定土壤环境中的污染物。与传统的物理和化学修复方法相比,植物修复技术具有投资少、成本低、可盈利、对土壤环境扰动小等优点。本文主要介绍土壤重金属污染的4种植物修复技术,论述国内外重金属污染治理的现状,重点涉及植物提取和稳定2方面。超积累植物由于其生理特性适合规模性应用,而与微生物修复、动物修复等修复方式结合能更好地提高修复效果。     

土壤重金属污染生物修复技术研究进展

从生物修复的概念和重金属污染土壤的方式出发,对重金属污染土壤植物修复和微生物修复两个方面的一般原理、方法和研究动态进行了综述,指出:重金属污染土壤生物修复基本上处于试验开发阶段,其今后研究的重点为探索超积累植物修复的机理,开发土壤改良剂和生物吸附剂以增加效益,超积累植物生物学性状的改善和微生物基因工程菌的构建,以生物修复为核心的联合修复作用的发挥及生物修复指标体系的建立.可以预料,重金属污染土壤生物修复具有很大的发展前景.     

化学方法强化园林植物修复镉污染土壤的研究进展

植物修复技术以其修复的彻底性和环境友好性逐渐成为污染土壤修复的有效方法之一。在总结当前园林植物修复研究现状的基础上,结合园林植物自身的特性,阐述了园林植物在修复重金属污染土壤中的技术优势,建议通过采用不同化学方法改善重金属在土壤中的存在形态,提高园林植物对重金属离子的富集和转运作用,同时强化园林植物的耐性,以进一步提高园林植物对重金属污染土壤的修复效果,为大规模治理重金属污染土壤和商业化应用提供技术途径和科学依据。     

枯草芽孢杆菌对早熟禾和紫花苜蓿修复镉污染土壤的强化作用

植物-微生物联合修复是一种经济可行且生态良好的重金属污染土壤修复方法.通过盆栽试验,探究接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物(早熟禾、紫花苜蓿)去除土壤中镉效率的影响及机制.结果表明,种植早熟禾时,枯草芽孢杆菌能够阻隔早熟禾吸收镉,显著提高生物量,增加土壤酶活性,降低土壤有效态镉含量,并且将土壤中总镉的去除率提高约49％;对于紫花苜蓿,枯草芽孢杆菌能够促进紫花苜蓿吸收镉,显著提高生物量,增加土壤酶活性、微生物物种多样性以及有效态镉含量,并且将土壤中总镉去除率提高约140％.可见,接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物修复镉污染土壤均表现出显著的强化作用,而且能够改善只种植紫花苜蓿造成的土壤微生态环境破坏.研究接种枯草芽孢杆菌对两种草坪植物不同的影响和强化机制将为重金属污染场地的植物-微生物修复策略的制订与实施提供理论支持.     

微生物菌剂与植物协同修复铅污染土壤

为了有效修复和美化污染的土壤环境,降低重金属的污染,将培养重金属生物菌剂与2种富集植物联合修复铅（Pb）污染的土壤,通过微生物培养、高效液相色谱、微生物群落多样性分析等方法,开展了土壤中重金属残留、酶活性、叶绿素含量、重金属抗性菌、微生物数量和群落多样性研究。Pb污染浓度为400mg·Kg-1,分别经过联合修复30天和60天,土壤中重金属浓度分别下降了19.61%、19.48%,60天比30天吸附率分别提高了16.82%、17.83%。过氧化氢酶由对照组的5.6mg·kg-1增加到11.4mg·kg-1、15.9mg·kg-1;碱性磷酸酶的活性由45.6mg·kg-1增加到88.4mg·kg-1、93.4mg·kg-1;蔗糖酶的活性由4.2mg·kg-1增加到9.6mg·kg-1、9.9mg·kg-1;脲酶的活性由32·6mg.kg-1增加到66·3mg·kg-1、71.2mg·kg-1。叶绿素的含量分别增加9.16%、9.18%。重金属抗性菌检出数量分别减少21.31%和20.27%。细菌、真菌和放线菌的数量分别最高增加了97.68%、67.63%、210.09%。微生物群落多样性和丰度也相应增加2.7%、2.9%。检测结果表明污染土壤经过微生物菌剂与植物联系修复后,植物的光合作用增强,加快重金属的吸附和转运,提高酶活性,提升植物对重金属的耐受性,重金属抗性菌数量显著降低、细菌、真菌和放线菌的数量显著增多;生态多样性增加,阐明微生物菌剂强化修复机制,为高效治理重金属污染提供科学依据。     

农业种植园区肥料与农药污染土壤修复技术及示范年度报告

针对我国长期施用肥料与农药导致大面积重金属低污染农田土壤和典型农药污染农田土壤,开展了镉低污染农田土壤的植物吸取修复技术、重金属污染农田土壤的物化-生物联合修复技术、城郊集约化菜地重金属与农药复合污染土壤修复技术、典型持久性农药污染农田土壤的强化修复技术、果园酸化与重金属污染土壤的物化-生物修复技术等的研发工作。开展了镉低污染农田土壤的植物吸取修复技术研发,建立镉低污染农田土壤修复技术示范基地,初步建立伴矿景天-镉高积累水稻轮作技术,开展了伴矿景天生长适应性研究,建立了稻田免耕景天科植物的切枝-撒直播栽培法快繁技术,示范区伴矿景天第一季对土壤中Cd的去除率达到21.1%,确定秸秆镉高积累品种各3个,初步建立了其栽培技术并进行了示范,镉高积累品种对土壤中Cd的单季去除率达到3.9%;开展了超积累植物的微生物强化修复技术研究,制备了镉抗性木霉和根际促生菌制剂,初步建立了伴矿景天的安全焚烧技术及重金属回收技术,探明了焚烧过程中重金属迁移转化规律及影响因素;开展了重金属污染农田土壤的物化-生物联合修复技术研发,开展了基于纳米壳聚糖材料的土壤镉物化稳定修复技术研究,确定了籽粒镉低积水稻品种3个,建立了镉低污染土壤水稻安全生产的水分调控技术;开展了典型持久性农药污染农田土壤的强化修复技术研发,明确了土壤中质粒p DOD转移的影响因素,分离出长效除草剂嗪草酮高效降解菌ZCT并研究了其农药降解特性,探讨了DDT类似物对人体内分泌体系的干扰;开展了城郊集约化菜地重金属与农药复合污染土壤修复技术研发,研制并优化了基于生物炭的复合土壤修复调理剂,制备出针对复合有机磷农药污染的高效降解菌剂,初步研发出基于城市厨余废弃物培养基的菌剂扩大培养技术;开展了果园酸化与重金属污染土壤的物化-生物修复技术研发,探明了山东烟台不同果园中土壤的酸化特征,开展了酸化土壤的物化改良、铜污染土壤的络合蒸发修复技术研究,初步确定了酸化与铜污染果园土壤修复示范基地;研发了污染土壤各类物化与微生物修复制剂。     

植物提取修复矿区重金属污染土壤研究现状

矿区土壤重金属污染日益严重,使用传统的物理和化学修复方法成本高,对环境扰动大,而利用植物修复的效果较为明显,易于操作。对植物修复技术进行了简要的介绍,从超富集植物、受污染土壤中重金属的状态及添加螯合剂提高植物修复效率等方面重点阐述了植物提取作用,最后简述了植物提取在矿区的应用及目前存在的问题。     

植物对重金属污染土壤的生态修复

为了有效修复和美化污染的土壤环境,降低重金属的污染,筛选4种植物,通过重金属含量检测法、抗性菌检测、微生物群落分析法和土壤酶活性等研究方法,提取菌根孢子;分离重金属抗性菌;检测土壤中菌脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶、碱性磷酸酶含量和土壤微生物数量;酶活性显著变化、重金属抗性菌抗性降低、生态多样性增加。研究结果表明所筛选是植物对重金属污染的土壤有较好的修复作用,为营建景观技术研究的提供了科学的依据。     

含磷材料修复土壤铅污染研究进展

土壤重金属污染是危害人类健康和食品安全的世界性问题。铅作为重点监控重金属之一，其毒性极强，危害植物和人类的健康。含磷材料通过钝化土壤中重金属铅，改变铅在土壤中的赋存形态降低其生物有效性，是一种有效的方法。由于其操作简单、价格低廉且修复效果好，含磷材料修复土壤铅污染被认为是目前最有效的措施。介绍了土壤重金属铅的污染、危害及发展趋势，重点对含磷物质的种类和修复效果、含磷材料固定铅的作用机理、影响因素进行分析，并提出展望，旨在为重金属铅污染的土壤修复提供参考。     

土壤重金属污染现状及微生物修复技术研究进展

分析了土壤重金属污染现状及其土壤污染源,研究发现污染源以矿山开采和电镀厂的废水排放为主.对比研究了物理化学修复和生物修复技术的优缺点,其中生物修复技术具有成本低、效果好、操作简单等优势,因此是一个新兴的修复方向.生物修复技术包括植物修复技术和微生物修复技术,目前微生物修复技术的研究主要以微生物吸附和氧化还原重金属及微生物矿化固结重金属离子为主,其中微生物矿化固结土壤中重金属离子的修复技术可通过微生物分泌有机质的控制将离子态重金属离子转变为固态矿物.最后提出了微生物修复技术的发展趋势及研究方向.     

植物对重金属的耐性机制

近年来,重金属污染土壤的植物修复作为一种成本低廉、环境友好的修复方法,成为环境修复领域的研究热点.本文就植物对于重金属的耐性机制做了概述,从区隔化作用、螯合作用、外排作用、抗氧化系统、离子交互作用等方面进行了探讨,并提出超富集植物对重金属耐性机制在未来的研究重点,以期对我国重金属污染治理的研究和实践提供帮助.     

重金属污染土壤的植物修复及其机理研究

近年来,作为一种成本低廉、对环境友好的修复方法,重金属污染土壤的植物修复成为环境修复领域的研究热点.早期的研究侧重于超富集植物的发现与实际应用,近来超富集植物重金属富集机理的研究得到了重视.尽管重金属植物累积的生化机制尚未能被完整阐述,但在土壤重金属生物活性、超富集植物重金属的吸收、转运、储存等方面还是取得了大量进展.综述了近年来国内外相关研究工作成果,探讨了该研究领域存在的主要问题,认为在有机鳌合剂如有机酸与氨基酸等对重金属活性、耐性和离子迁移转运系统中所起作用等方面尚需要深入研究.如果在植物重金属吸收、迁移、解毒机理及其影响因素等重金属富集的关键方面能取得进展,则将大大丰富污染土壤重金属修复的研究与应用领域.