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2种秸秆固定化M1对3环PAHs污染土壤修复效果研究

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【作者】 李岩张小雪冯煊刘月涵王伟冯圣东罗治定杨志新

【Author】 LI Yan;ZHANG Xiaoxue;FENG Xuan;LIU Yuehan;WANG Wei;FENG hengdong;LUO Zhiding;YANG Zhixin;College of Resources and Environmental Science/Hebei Key Laboratory for Farmland Ecological Environment of Hebei, Hebei Agricultural University;Hebei Research Center for Geoanalysis;

【通讯作者】 罗治定;杨志新;

【机构】 河北农业大学资源与环境科学学院/河北省农田生态环境重点实验室河北省地质实验测试中心

【摘要】 试验采用"吸附-包埋-交联法"研究玉米秸秆和番茄秸秆固定化芽孢杆菌M1对河北唐山典型煤矿区农田土壤3环PAHs的修复效果。结果表明:玉米和番茄秸秆固定化M1(Y1M1、X1M1)显著提高了芽孢杆菌M1对煤矿区3环PAHs污染土壤的去除率,均以单体芴(Flu)降解效果最好,去除率高达95.78%和94.97%。玉米固定化M1菌比微球基质对照的降解提升幅度(22.13%~75.85%)远高于番茄秸秆固定化M1菌(13.69%~16.33%)。进一步分析与PAHs降解有关的土壤酶活性变化发现,土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性在两种秸秆固定化M1处理之间存在着显著差异,X1M1处理土壤过氧化氢酶活性是Y1M1的1.15倍,而土壤多酚氧化酶活性Y1M1却比X1M1提高了29.21%。微生物多样性结果分析发现,接种固定化M1后土壤群落多样性和丰富度明显改变,固定化M1后两种秸秆对Chao指数和Shannon指数均表现为X1M1>Y1M;添加不同固定化M1处理的菌群在属水平的分布最广的是Bacillus(芽孢杆菌属),分布范围为1.31%~2.23%,而Bacillus(芽孢杆菌属)、Kaistobacter(幽门螺旋杆菌属)、Balneimonas(芽生杆菌属)、DA101和Aeromicrobium(气微菌属)优势菌属结构变化可能是诱导土壤3环PAHs降解的重要因素。综上,番茄秸秆也可作为固定化微生物载体材料,为原位土壤3环PAHs的修复技术应用提供理论依据,同时为作物秸秆的资源化利用开辟新途径。

【基金】 国家重点研发计划(2018YFD0800402);河北省人力资源和社会保障厅项目(C2013003022);河北省教育厅项目(Z2013058)
  • 【DOI】10.13320/j.cnki.jauh.2019.0085
  • 【分类号】X712;X53
  • 【下载频次】21
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