多氯联苯污染土壤的紫云英-根瘤菌联合修复效应
紫花苜蓿-菌根真菌-根瘤茵对多氯联苯污染土壤的修复作用
中图 分 类 号 ： ５ 文 献标 识 码 ： Ｘ３ Ａ 文 章 编 号 ：６ ２ ２４ （ ０）１ ０ ２ —４ １７ — ０ ３２ ８０ — ２ ６ ０ ０
Ｂｉ ｒ ｍ ｅ ｉ ｔ ｎ ｏ ｏ ｙ ｈ ｏ ｉ ａ ｅ ｐ ｅ ｙ ｓＣｏ ｔ ｍｉ ａ ｅ ｏ ｌ ｙ Ｍ ｅ ｉａ ｏｓ ａ ａ Ｌ． ｎ ｃ ｌ ｔ ｄ ｗｉ ｏ ｓ ｏ ｅ ｄ ａ ｉ ｆＰ ｌ ｃ ｌ ｒ ｎ ｔ ｄ Ｂｉ ｈ ｎ ｌ ｎ ａ ｎ ｔ ｄ Ｓ ｉ ｂ ｄ ｃ ｇ ａ ｖ Ｉ ｏ ｕ ａ ｅ ｔ Ｇｌ ｍｕ ｏ ｈ ｃ ｌｄ ｎ ｕ ａ ｄＳ ｎ ｒ ｉｏ ｉ ｍ ｌ ｏ ｉ ａ ｅ ｏ ｉ ｎ Ｌ． ｎ ｉ ｏ ｈ ｚ ｂ ｕ ｍｅ ｉ ｔ ｌ
崔力拓 李志伟 ，
（． １中国环境管理干部学 院， 河北 秦皇岛 ０ ６ ０ ， ． ６０４ ２ 河北农业大学海洋学 院 ， 河北 秦皇 岛 ０ ６ ０ ） ６ ０ ３
摘
要： 以紫花苜蓿为材料 ， 运用盆载试验 ， 通过接种根瘤菌、 菌根真菌对多氯联苯污染土壤的修复效应进行 了研究。结果表 明， 紫
维普资讯
农业环境科学学报 ２ ０ ，７１０ ２ — ２ ９ ０ ８２ （ ： ６ ０ ２ ）２
Ｊ ｕｎ ｌ ｆ ｒ— ｎ ｉ ｎ ｎ ｃｅ ｃ ｏ ｒ ａ ｏ ｏＥ ｖｒ ｍｅ ｔ ｉｎ ｅ Ａｇ ｏ Ｓ
紫花苜蓿一 茵根真 菌一 根瘤 茵对 多氯联苯污染土壤 的 修 复 作 用
Ｃ ｉ ｔｏ ． Ｉ ｈ — ｉ ＵＩ － ｕ Ｌ ｉ ｗｅ Ｌ Ｚ
（ Ｅ ｖ ｎ ｎａ Ｍａａｅ ｅ ｔ ｏ ｅｅｏ ｈｎ， ｉｈ ａｇ ａ ６ ０ ， ｈｎ ；． ｃａ ｏ ｅｅ Ａ ｕｔｒ ｎｖｒｉ ｂｉ Ｑｎ １ ｎｉ ｍｅｔ ｎｇｍ ｎ Ｃ ｌｇ ｆＣ ｉａ Ｑ ｎｕ ｎｄ ｏ０ ６ ０ Ｃ ｉａ２ Ｏ ｅｎＣ ｌｇ ， ｇ ｃ ｌ ａ ｕ ｉｅ ｔ ｏ Ｈｅ ｅ ｉ— ． ｏ ｒ ｌ ｌ ４ ｌ ｕｌ ｓ ｙｆ ，
多氯联苯污染土壤的微生物修复
五、实例
--多氯联苯污染土壤好氧降解菌群的分离与鉴定
试验材料： 供试土壤 : 采自长江三角洲某典型PCBs 污染农田的表层土壤 处理方法：捡出植物根系、石砾等残留物， 自然风干，过2mm筛，调节器土壤含水 量为田间持水量的55%左右，以供盆栽试 验用。 供试植物: 紫云英，豆科黄芪属，冬季绿 肥植物。
1.2 实验方案及实施
本研究设计4个处理： 第一：不种植物，仅加灭活的根瘤菌菌剂作为对照（以 CK表示）； 第二：种植物，加灭活的根瘤菌菌剂（P）； 第三:不种植物，仅加活的根瘤菌菌剂（R）； 第四：种植物，加活的根瘤菌菌剂（PR）， 每个处理4次重复，随机区组排列。在同一条件下进 行一系列的培养，然后分析土壤性质，对其土壤微生物 生物量及群落功能多样性测定和计算多氯联苯的去除率 及植物提取修复效率，最后数据分析得到结果
三、PCBs污染土壤的微生物修复
1、微生物修复:是利用天然存在的或人工培养的功能微生 物群,在适宜环境条件下,促进或强化微生物代谢功能,从
而降低有毒污染物活性或将污染物降解成为无毒物质
的生物修复技术 2、被污染土壤中多氯联苯的测定 (1)主要试剂、分析仪器 气象色谱仪、色谱柱、多氯联苯标准品、分析替 代物、色谱分析内标物、土壤样品
苯，是一种环境内分泌干扰物,在自然环境中 难以降解,能够通过水、土壤、空气、生物等 载体转移,在人或动物体内积蓄,对生体具有致 畴、致癌、致突变特性,多氯联苯属于致癌物 质，容易累积在脂肪组织，造成脑部、皮肤 及内脏的疾病，并影响神经、生殖及免疫系 统。
2、结构式
3、理化性质：
• 外观与性状：流动的油状液体或白色结晶固体或非结 晶性树脂。 • 熔点(℃)：PCB3：-19～-15℃；PCB4：-8～-5℃； PCB5：8～12℃； PCB6：29～33℃。1.1.3 供试菌 Nhomakorabea及菌剂制备
植物修复多氯联苯污染土壤的效果
植物修复多氯联苯污染土壤的效果植物修复是一种生物修复的技术手段，利用植物的生长和代谢特性，将土壤中的有害物质转化为无害物质，从而达到清除污染的目的。
目前，植物修复已经成为一种被广泛应用的土壤污染治理技术，其效果优异。
多氯联苯是一种极难降解的有机污染物，对人体和环境都有较大的影响。
在土壤中，多氯联苯的附着性、生物积累性以及毒性都很强，因此清除掉土壤中的多氯联苯非常困难。
传统的土壤治理方法主要是通过化学方法进行清除，但这种方法费用高昂，且对环境有较大的风险。
相对于传统的化学治理方法，植物修复具有较多的优势。
首先，植物修复技术的应用范围广泛，可以适用于不同类型的污染物。
其次，植物修复可以在不破坏土地的情况下，恢复土地的肥力和生态系统。
最重要的是，植物修复技术具有低成本、高效率和可持续性的特点。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果主要取决于选择的植物、土壤环境和治理方案等因素。
目前，常用的植物修复多氯联苯污染土壤的方法主要有吸收、转运、转化等方式。
在吸收方面，主要是利用植物吸收土壤中的多氯联苯，从而达到清除多氯联苯的目的。
这种方法适用于多氯联苯污染较轻的土壤。
适合植物主要有一些能够吸收多氯联苯的植物，如柳树、广玉兰、构树、向日葵等，这些植物可以通过吸收多氯联苯，将其转移到自己的根部，并在根部富集，从而起到吸附和净化土壤的作用。
在转运方面，主要是利用植物的根系和地下茎来进行治理，这种方法适用于多氯联苯污染较为严重的土壤。
适合的植物主要有一些修复植物，如黑荆棘、软枣、蜀葵等植物，这些植物的根系和地下茎能够吸收和转运多氯联苯，将其转移到地下茎中，从而达到清除多氯联苯的目的。
在转化方面，是将污染物转为无害或低毒物质，这种方法适用于多氯联苯污染比较严重的土壤。
适合的植物主要有一些微生物修复植物，如一些亚洲独活、茵陈蒿等，这些植物的根系和根瘤中寄生着能够降解多氯联苯的微生物，这些微生物能够利用植物的代谢特性，将多氯联苯降解为不危害环境和人体健康的物质。
紫云英接种根瘤菌剂的应用效果研究
紫云英接种根瘤菌剂的应用效果研究紫云英是一种重要的经济作物，具有药用价值和食用价值。
近年来，随着人们对健康和养生的重视，紫云英的种植面积逐渐扩大，需求量也在不断增加。
紫云英在种植过程中会遇到一些病虫害问题，其中根瘤病是一种常见的病害，严重影响了紫云英的产量和品质。
为了有效控制紫云英的根瘤病，科研人员提出了接种根瘤菌剂的方法，并对其应用效果进行了研究。
本文将深入探讨紫云英接种根瘤菌剂的应用效果，为紫云英的健康种植提供科学依据。
一、紫云英根瘤菌剂的选择根瘤菌剂是一种专门针对根瘤病的微生物制剂，通过接种根瘤菌剂可以促进植物与根瘤菌的共生，提高植物的抗病能力，从而达到控制根瘤病的目的。
在选择紫云英根瘤菌剂时，需要考虑根瘤菌剂的来源、种类和适应性等因素。
目前市面上常用的根瘤菌剂有多种，如磷酸盐溶解菌根菌剂、固氮细菌根瘤菌剂等。
在进行紫云英根瘤菌剂的选择时，需要根据紫云英的生长环境和土壤条件来确定最适合的根瘤菌剂。
紫云英接种根瘤菌剂的方法是在种植紫云英的过程中，将根瘤菌剂直接投入到土壤中或者涂抹在紫云英的幼苗上，使其与紫云英的根系接触并形成共生关系。
在接种根瘤菌剂时，需要注意以下几点：选择合适的接种时间，一般在紫云英生长的早期阶段进行接种效果最好；要确保根瘤菌剂的质量和数量，保证每株紫云英都能够接种到足够的根瘤菌；需要合理使用化肥和农药，避免影响根瘤菌的生长和活性。
1.增加植物的养分吸收能力根瘤菌能够与植物形成共生关系，通过共生结瘤和根系固氮作用，能够为植物供应更多的氮源，从而促进植物生长和发育。
研究表明，接种根瘤菌剂后，紫云英的根系生长更加茂盛，叶片颜色更加翠绿，且植株的生长速度更快，这是由于根瘤菌能够帮助植物吸收养分，促进植物生长的结果。
2.提高植物的抗逆性和抗病能力根瘤菌剂能够激活植物的免疫系统，增强植物对逆境环境和病原微生物的抵抗能力。
研究发现，接种根瘤菌剂后的紫云英，不仅能够在逆境环境下维持正常的生长，还能够更好地对抗土壤病原微生物，减少根瘤病的影响。
土壤和沉积物中多氯联苯污染的生物修复机理研究进展
土壤和沉积物中多氯联苯污染的生物修复机理研究进展殷培杰1,2李培军1(11中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;21中国科学院研究生院,北京100010)摘 要 概述了多氯联苯(PCBs)生物修复过程中影响因素和机理的研究进展,重点讨论了PCBs 厌氧脱氯,好氧降解、真菌对PCBs 降解、表面活性剂对PCBs 降解的促进及抑制机理,以及完全矿化PCBs 基因工程菌的构建,提出了今后工作展望。
关键词 多氯联苯 影响因素 厌氧脱氯 好氧降解 表面活性剂Recent advances on bioremediation mechanism of PCBs contamination in soil and sedimentYin Peijie 1,2 Li Peijun 1(11Institute of Applied Ecology,Chinese Academ y of Sciences,S henyang 110016;21Graduate School of C hines e Academ y of Sciences,B eijing 100010)Abstract Recent advances on influence f actors of PCBs and mechanism in bioremediation process are summa 2rized in this paper.The anaerobic dechlorination,aerobic degradation,degradation by fungus,and surfactants for PCBs degradation of improving and restraining mechanism,have been discussed and involved constructing recombinant bacte 2ria for degradation of PCBs completely.This paper provides some prospects for the field.Key words PCBs;influencing factor;anaerobic dechlorination;aerobic degradation;surfactants 基金项目:国家自然科学重点基金(20337010);国家/9730重点研究发展规划项目(2004CB 418506);中国科学院沈阳应用生态研究所领域前沿项目(S LYQY0412)收稿日期:2003-10-14;修订日期:2004-02-16作者简介:殷培杰(1972~),男,博士研究生,讲师,主要从事污染土壤修复研究工作。
多氯联苯污染土壤原位修复技术研究进展
在分析实验结果的基础上，可以得出以下结论：Fenton试剂化学修复技术在 多氯联苯污染土壤治理中具有较好的应用效果。通过添加适量的Fenton试剂，可 以有效促进PCBs在土壤中的降解，降低污染物对环境和人类健康的威胁。然而， 考虑到Fenton试剂存在铁离子氧化和二次污染等问题，今后需进一步研究优化修 复条件和配方，以实现更高效、安全和环保的土壤修复。
植物修复多氯联苯的研究方法主要包括实验设计和数据分析。在实验设计方 面，研究人员通过设置不同的实验组和对照组，研究不同植物品种、生长条件和 污染物浓度对多氯联苯降解的影响。在数据分析方面，利用统计方法和计算机技 术，对实验数据进行处理和解析，以评估植物修复多氯联苯的效果和机制。
目前，植物修复多氯联苯的研究已取得了一系列成果。研究人员发现了多种 能够高效降解多氯联苯的植物品种，例如向日葵、油菜和印度芥蓝等。此外，还 揭示了多氯联苯的微生物转化机制，以及植物与根际微生物的相互作用规律。这 些成果为植物修复多氯联苯提供了重要的理论支撑和实践指导。
总之，针对多氯联苯污染土壤问题，植物微生物联合田间原位修复方法提供 了一种有效、可行的解决方案。在未来，我们期待更多科研工作者和环保人士这 一问题，共同努力，将植物微生物联合修复技术推广应用到更多受污染地区，为 全球环境保护和可持续发展做出积极贡献。
多氯联苯（PCBs）是一种常见的有机污染物，由于其稳定性高、难降解和毒 性大等特点，对环境和人类健康造成了严重威胁。在土壤中，PCBs可以通过多种 途径如直接排放、废弃物填埋和大气沉降等进入，对土壤生态系统产生严重影响。 因此，寻求有效的修复技术成为解决PCBs污染土壤问题的关键。本次演示将重点 探讨Fenton试剂在多氯联苯污染土壤修复中的应用及效果。
此外，修复技术的经济性和可行性也是限制其广泛应用的重要因素。因此， 需要进一步降低修复成本，同时提高修复设备的耐用性和可靠性。
紫云英接种根瘤菌剂的应用效果研究
紫云英接种根瘤菌剂的应用效果研究一、紫云英的生长状况紫云英是一种对土壤要求较高的植物，其生长状况受到土壤养分和微生物的影响较大。
通常情况下，紫云英在生长初期往往会出现根系较浅、生长缓慢、叶子干枯等问题，影响了植株的正常生长。
科研人员开始尝试利用根瘤菌剂来改善紫云英的生长状况。
二、根瘤菌剂对紫云英生长的影响1. 提高养分吸收：根瘤菌剂可以与紫云英根系形成联合体，利用氮结瘤菌来吸收空气中的氮气，并将其转化为植物可利用的氮源，从而提高紫云英对氮的吸收能力，促进植株的正常生长。
2. 改善根系结构：根瘤菌剂可以促进紫云英根系发育，增加根系表面积，增强根系对土壤中养分的吸收能力，使植株更好地吸收土壤中的水分和营养物质。
3. 抑制土壤病原微生物：根瘤菌剂产生一些物质对植物病原微生物有一定的抑制作用，可以保护紫云英的根系，减少病原微生物的侵害，从而提高植株的抗病能力。
三、根瘤菌剂的应用效果研究科研人员选取了一批生长状况较差的紫云英植株作为实验对象，进行了根瘤菌剂的应用效果研究。
实验分为对照组和处理组，对照组植株不接种根瘤菌剂，处理组植株接种了根瘤菌剂。
经过一段时间的观察和比较，得出了以下结论：1.生长情况：处理组植株的生长情况明显好于对照组，株高、叶片数量和叶片颜色都有明显的提高，整体生长状况良好，表现出更加繁茂的生长状态。
2.根系结构：处理组植株的根系发育更加健全，根系生长茂盛，表面根系更加发达，明显优于对照组。
3.叶片营养状态：处理组植株的叶片颜色更加鲜艳，叶片质地更好，表现出更加健康的状态，叶片数量也较对照组有所增加。
4.抗病能力：处理组植株的抗病能力明显提高，对土壤中的病原微生物有一定的抵抗能力，减少了病原微生物的侵害，保持了植株的健康状态。
四、结论通过对紫云英接种根瘤菌剂的应用效果研究，我们可以得出结论：根瘤菌剂对紫云英的生长有明显的促进作用。
它不仅可以提高紫云英对氮的吸收能力，促进根系的发育，还可以增强植株的抗病能力，从而改善植株的生长状况，使紫云英呈现更好的生长状态。
持久性有机污染土壤的植物修复及其机理研究进展
摘" 要" 随着人类对化学品的依赖程度越来越高， 环境的有机污染状况也越来越严重。 有机污染土壤的植物修复是指利用植物在生长过程中， 吸收、 降解、 钝化有机污染物的一种 原位处理污染土壤的方法， 具有应用成本低、 生态风险小、 对环境副作用小等特点。本文综 述了近年来国内外有机污染土壤的植物修复研究进展情况， 重点介绍了多氯联苯、 多环芳 烃、 农药和硝基芳香化合物等持久性有机污染物的植物修复， 阐述了有机污染土壤植物修 复的关键机制， 并分析了该技术在实际工程应用中的局限性及应考虑的因素。最后， 指出 了今后该领域的重点研究方向。 关键词" 持久性有机污染物；土壤污染；植物修复；生态修复 中图分类号" ()’$" 文献标识码" *" 文章编号" !%%%+,-)% （ #%%- ） %$+%,’)+%& !"#"$%&’ $()$*&"# +* ,’-./%"0"(+$.+/* $*( +.# 0"&’$*+#0# /1 232#4&/*.$0+*$."( #/+5#6 # ! ./01 (23456738! ，9:;< =86>845!， （ !"# $%&’(%)’(# ’* +’,,-).’/ +(’0"11"1 %/2 3/4.(’/5"/)%, 6.)"(.% %) 7./.1)(# ’* 32-0%).’/ 8’,,"9" ’* 3/4.(’/5"/)%, :0."/0" %/2 3/9./""(./9 ，;%/<%. =/.> 4"(1.)# ，?.%/@./ $%%%&! ，8A./%；# !"# $%&’(%)’(# ’* ?"(("1)(.%, 30’,’9.0%, +(’0"11 ，B/1).)-)" ’* CD> E 8A./"1" F’-(/%, ’* 30’,> D,."2 30’,’9#，8A./"1" C0%2"5# ’* :0."/0"1，:A"/#%/9 !!%%!’ ，8A./%） #%%- ， 78 （$） ： ,’)+,&?@ ’9# ， 9:#.%$&.：A23B3 8C D4 84EB3DC845 FB5D48E GFHHIJ8F4 84 J23 34K8BF4L34J，M3EDIC3 2ILD4 M3845 8C LFB3 D4N LFB3 B3HO845 F4 E23L8EDHC@ .2OJFB3L3N8DJ8F4 FP FB5D48E GFHHIJD4JC6EF4JDL84DJ3N CF8HC 8C D4 F46C8J3 B3L3N8DJ8F4 J3E24FHF5O MDC3N F4 J23 GHD4J DMCFBGJ8F4 ，N35BDNDJ8F4 ，D4N GDCC8KDJ8F4 FP FB5D48E GFHHIJD4JC，D4N E2DBDEJ3B8Q3N MO HF76EFCJ，HF76B8CR，D4N HF7 C8N363PP3EJ JF J23 34K8BF46 L34J@ S4 J28C GDG3B，CFL3 B3E34J B3C3DBE2 DNKD4E3C 84 G2OJFB3L3N8DJ8F4 FP FB5D48E GFHHIJD4JC6 EF4JDL84DJ3N CF8HC MFJ2 DJ 2FL3 D4N DMBFDN 73B3 CILLDB8Q3N ，78J2 J23 PFEIC F4 J23 G2OJFB3L3N86 DJ8F4 FP .TUC，.*:C，G3CJ8E8N3C，D4N 48JBOH6DBFLDJ8E EFLGFI4NC@ A23 R3O L3E2D48CLC FP G2O6 JFB3L3N8DJ8F4 PFB CF8HC EF4JDL84DJ3N MO FB5D48E GFHHIJD4JC 73B3 3>GFI4N3N ，D4N J23 H8L8JDJ8F4C FP J28C J3E24FHF5O DC 73HH DC J23 DPP3EJ845 PDEJFBC J2DJ C2FIHN M3 EF4C8N3B3N 84 D4 DEJIDH GBFV3EJ 73B3 D4DHOQ3N@ WIJIB3 N8B3EJ8F4C FP J28C B3C3DBE2 P83HN 73B3 GF84J3N FIJ@ ;"- </%(#：G3BC8CJ34J FB5D48E GFHHIJD4JC（ .;.C ） ；CF8H GFHHIJ8F4；G2OJFB3L3N8DJ8F4；3EFHF58EDH B3L3N8DJ8F4@ " " 随着人类对化学品的依赖程度越来越高， 环境 的有机污染状况也越来越严重。据联合国环境规划 署 （ <0/.） !))% 年的报告 （ SZ.AT ） 指出， 每年大约 有 $ [ , 亿 J 有机物进入环境， 其中大部分进入了土 壤环境， 土壤生态系统成了有机污染物的最大受体。 土壤有机污染不仅对作物产量和品质具有不良效 应， 还能通过食物链对人类健康构成重大威胁， 并通
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多氯联苯污染土壤的紫云英-根瘤菌联合修复效应李秀芬;滕应;骆永明;李振高;潘澄;张满云;宋静【摘要】选用紫云英(Astragalus sinicus L.)作为宿主植物,通过盆栽试验研究了接种紫云英根瘤菌(Rhizobium huakuii)对多氯联苯污染土壤的修复效应.结果表明,经过100天的修复作用后,单接种根瘤菌、种植紫云英以及紫云英接种根瘤菌处理土壤中多氯联苯的去除率分别为20.5％、23.0％、53.1％,均显著高于对照处理(P ＜0.01).而且发现接种根瘤菌显著增加了紫云英根际土壤的微生物生物量碳、氮,明显增强了土壤微生物群落的碳源利用能力,从而改善了微生物群落功能多样性.可见,紫云英-根瘤菌共生体对多氯联苯污染土壤表现出较好的修复潜力.%The combined remediation effects of host plant {Astragalus sinicus L.) inoculated with rhizobium Rhizobium huakuii on PCBs contaminated soils was studied using pot experiments. The results showed that soil PCBs concentrations of single incubation of Rhizobium huakuii (R) and single planting Astragalus sinicus L. (P) decreased by 20.5% and 23.0%, respectively. Astragalus sinicus L. with incubation of Rhizobium huakuii had a clear role in PCBs removal in soils, PCBs concentration in polluted soils decreased by 53.1%, all of which were significantly higher than the untreated soils (P<0.01). We also observed that soil microbial communities in Astragalus sinicus L. rhizosphere soils had a higher microbial biomass C and N and carbon utilization rate, improving the functional diversity of the soil microbial community. The results suggested the great potential of planting Astragalus sinicus L. with incubation of Rhizobium huakuii in remediation of PCBs contaminated soils.【期刊名称】《土壤》【年(卷),期】2013(045)001【总页数】6页(P105-110)【关键词】多氯联苯;紫云英;根瘤菌;植物-微生物联合修复【作者】李秀芬;滕应;骆永明;李振高;潘澄;张满云;宋静【作者单位】中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京100049;中国科学院烟台海岸带研究所,山东烟台264003;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京210008;中国科学院大学,北京 100049【正文语种】中文【中图分类】S154.36* 通讯作者(**************.cn)多氯联苯(polychlorinated biphenyls, PCBs)作为一类典型的持久性有机污染物(persistent organic pollutants，POPs)，广泛分布于各类环境介质中，土壤被认为是PCBs最大的库和汇[1]。
近年来一些研究表明，植物在PCBs污染土壤修复方面起到直接或间接作用[2-7]，植物修复已经成为一种十分具有潜力的有机污染土壤治理技术[8-11]。
通常情况下，植物修复效率依赖于植物种类、土壤条件、有机污染物性质、根际微生物和植物本身之间的相互作用等因素，其中根际微生物协同作用对土壤有机污染物的降解有促进效果[12-14]。
因此，植物–微生物联合修复已成为多氯联苯污染土壤原位生物修复技术的发展趋势[15-18]。
近年来，豆科植物(如紫花苜蓿)在有机污染土壤修复应用中受到了广泛关注[19-22]，尤其是紫花苜蓿–根瘤菌的共生体系[23-26]。
根瘤菌由于能和豆科植物形成互利共生体系固定空气中的N2，为植物提供氮素营养，促进植物生长[27]，而备受植物修复工作者的青睐[28-30]。
而且也有研究发现某些根瘤菌属能够利用多氯联苯PCBs、多环芳烃或杂环芳香族化合物[31-34]。
紫云英作为一种绿肥植物，在轮作中占有重要地位，具有增加土壤养分、提高土壤保水保肥性能、增加作物产量的功能，那么紫云英–根瘤菌共生体是否也对PCBs污染土壤具有良好的修复效果，目前国内外还未见报道。
鉴于此，本研究以长江三角洲某典型PCBs复合污染农田土壤为研究对象，选择紫云英为修复植物, 通过室内模拟试验研究紫云英–根瘤菌共生体对PCBs 复合污染农田土壤的联合修复效应，以期为进一步研发PCBs污染土壤的根瘤菌修复及其与植物联合修复技术提供科学依据。
1 材料与方法1.1 供试材料1.1.1 供试土壤采自长江三角洲某典型 PCBs污染农田的表层土壤(0 ～ 20 cm)，捡出植物根系、石砾等残留物，自然风干，过2 mm筛，调节其土壤含水量为田间持水量的 55% 左右，以供盆栽试验用。
供试土样基本理化性质和PCBs含量见表1。
1.1.2 供试植物紫云英(Astragalus sinicus L.)，豆科黄芪属，冬季绿肥植物，种子购于上海春茵草坪技术有限公司。
1.1.3 供试菌株及菌剂制备根瘤菌(Rhizobium huakuii)，由本课题组从长江三角洲某典型 PCBs污染农田的紫云英植株根瘤中经驯化富集后分离筛选得到。
先将该菌接种于 YMA固体平板培养基[35]上28℃ 活化，然后接入以 PCB77(3,3',4,4'-四氯联苯，10 mg/L)为唯一碳源的基础盐液体培养基[35]中扩大培养，之后与灭菌泥炭(过 20目尼龙筛)混合，制成固体菌剂(2×109 cfu/g菌剂)。
表1 供试土壤的基本理化性质和PCBs含量Table 1 Physicochemical properties and PCBs contents of soil samples注：①参照前苏联卫生部规定的农田土壤污染允许水平(60 μg/kg)。
土壤类型pH 有机碳碱解氮速效磷速效钾PCBs PCBs污染程度①(H2O) (g/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (μg/kg)铁聚水耕人为土5.43 32.8 353.06 18.8 106.2 237.88±4.07 重度污染1.1.4 主要化学品 PCB77和PCBs 混合标准样品(包括 PCB8，PCB18，PCB28，PCB44，PCB52，PCB66，PCB77，PCB101，PCB105，PCB118，PCB126，PCB128，PCB138，PCB153，PCB170，PCB180，PCB187，PCB195，PCB200，PCB206，PCB209 共21种单体)购自北京百灵威化学技术有限公司。
丙酮、正己烷等有机溶剂均为分析纯，重蒸后使用。
硫酸为优级纯，无水硫酸钠(分析纯)、硅胶(100 ～ 200目，分析纯)、中性氧化铝(分析纯)400℃活化6 h，冷却后置于全玻璃容器中密封贮存，待用。
另备色谱纯正己烷、酸性硅胶(硅胶︰浓硫酸=2︰1，质量比)。
1.2 试验方案及实施本研究设计4个处理：①不种植物，仅加灭活的根瘤菌菌剂作为对照(以CK表示)；②种植物，加灭活的根瘤菌菌剂(P)；③不种植物，仅加活的根瘤菌菌剂(R)；④种植物，加活的根瘤菌菌剂(PR)，每个处理 4次重复，随机区组排列。
将紫云英种子浸入95%(体积比)的乙醇5 min，再以5%(体积比)次氯酸钠表面消毒10 min，无菌水洗涤8次。
置于铺有湿润滤纸的培养皿中在室温下催芽2天。
每盆装土500 g(以干重计)，调节土壤含水量至田间持水量的60%，充分拌匀，然后将萌发后的紫云英种子穴播于土壤中，待紫云英出苗至3叶期定苗，每盆选取长势一致的苗保留10株。
盆栽试验在控温生长室中进行，日间温度为25℃，夜间温度为20℃，每天补加蒸馏水，维持土壤水分在田间持水量的 60%，光照强度为4500～7300 lx，整个试验持续100天。
试验进行100天后，采集植物并按四分法采集土壤样品。
土壤样品经冷冻干燥后过100目筛，以供土壤基本理化性质以及污染物含量分析。
植物样品采集后，用蒸馏水洗净，分地下部、地上部样品，用吸水纸吸干，于50℃ 条件烘干称重，粉碎待测。
1.3 土壤基本理化性质分析土壤基本理化性质按常规方法测定，具体参见文献[36]。
1.4 土壤中PCBs的提取与测定称取冷冻干燥样品(土壤样品 10.0 g，植物样品2.0 g)放入离心管，加入1︰1的丙酮和正己烷混合溶剂30 ml，蜗旋混合仪振荡数秒，静置12 h浸提。
在水温25℃，频率为100%条件下超声提取15 min，离心(1500 r/min，5 min)，上清液过滤，滤液收集至茄形瓶中。
重复超声提取2次。
将3次离心液70 ml旋转蒸发(45 kPa，60 r/min，水浴锅42℃)近干(800 µl)，加入5 ml正己烷替换1次，浓缩至2 ml后转入复合硅胶柱进行纯化。
复合硅胶柱(长 250 mm，内径10 mm)内依次装填硅胶、中性氧化铝、酸性硅胶和无水硫酸钠(w︰w = 2︰2︰1︰1)。