污染土壤微生物修复技术研究进展
固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展
固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展一、本文概述随着工业化和城市化进程的加快，多环芳烃（PAHs）污染问题日益严重，对生态环境和人类健康构成严重威胁。
固定化微生物技术作为一种新兴的土壤修复技术，以其高效、环保、可持续的特点，逐渐成为PAHs污染土壤修复领域的研究热点。
本文旨在综述固定化微生物技术在修复PAHs污染土壤方面的研究进展，包括固定化微生物技术的原理、固定化材料的选择与制备、修复效果的影响因素以及实际应用案例等。
通过对相关文献的梳理和评价，以期为固定化微生物技术在PAHs污染土壤修复领域的进一步应用提供理论支持和实践指导。
二、固定化微生物技术概述固定化微生物技术，作为一种新兴的土壤修复技术，近年来在环境科学领域受到了广泛的关注。
该技术通过将游离的微生物细胞或酶固定在特定的载体上，形成固定化微生物，使其能够保持一定的生物活性，并在特定的环境条件下进行高效、稳定的生物催化或生物降解。
固定化微生物技术不仅提高了微生物的抵抗力和稳定性，还有效地解决了游离微生物难以在复杂环境中存活和发挥作用的问题。
固定化微生物技术的核心在于选择合适的固定化方法和载体。
常见的固定化方法包括吸附法、包埋法、交联法和共价结合法等。
载体材料则多种多样，如硅胶、海藻酸钠、活性炭、聚氨酯泡沫等。
这些材料的选择直接影响了固定化微生物的活性、稳定性和对污染物的降解效率。
在PAHs（多环芳烃）污染土壤的修复中，固定化微生物技术展现出了巨大的潜力。
PAHs是一类持久性有机污染物，对生态环境和人类健康构成严重威胁。
通过固定化微生物技术，可以有效地将能够降解PAHs的微生物固定在土壤中，提高其在污染环境中的存活率和降解效率。
这些固定化微生物能够利用PAHs作为碳源和能源，通过生物降解过程将PAHs转化为无害或低毒的物质，从而实现对污染土壤的原位修复。
固定化微生物技术还具有操作简便、成本低廉、环境友好等优点。
与传统的物理和化学修复方法相比，固定化微生物技术不需要引入外部能源和化学试剂，减少了二次污染的风险。
土壤污染防治与修复技术研究
土壤污染防治与修复技术研究随着工业化和城市化进程的加速，土壤污染问题日益突出，对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
为了保护土壤资源、保障人民群众的身体健康以及促进可持续发展，土壤污染防治与修复技术的研究变得尤为重要。
本文将从土壤污染的现状入手，介绍相关防治与修复技术的研究进展与应用前景。
一、土壤污染的现状目前，土壤污染种类繁多，主要分为重金属污染、有机污染、农药污染等。
这些污染物在土壤中积累，不仅影响作物生长和品质，还会通过食物链进入人体，对健康造成潜在威胁。
据统计，全球范围内，超过3亿公顷的农田受到不同程度的污染，土壤污染已成为全球性的环境问题。
二、土壤污染防治技术研究进展1.污染源控制技术污染源控制是土壤污染防治的首要任务。
通过加强废水处理、工业排放控制以及农药农化品的安全使用等措施，减少有害物质对土壤的直接输入，达到预防土壤污染的目的。
2.生物修复技术生物修复技术利用微生物、植物和动物等生物体的代谢活动，将污染物转化为无害物质或稳定在土壤中，以达到修复土壤环境的目的。
比如利用微生物菌剂对土壤进行生物修复，可以降解有机污染物，减少土壤中的重金属含量。
3.物理修复技术物理修复技术主要依靠土壤中的物理性质变化来修复污染土壤，如电动修复技术、热解技术等。
这些技术可以有效地改变土壤中污染物的迁移和转化规律，提高土壤的环境质量。
4.化学修复技术化学修复技术是指利用化学方法对土壤中的有害物质进行去除或转化。
常见的化学修复技术包括土壤酸碱调整、氧化还原修复和吸附剂修复等。
这些技术在修复重金属污染和农药残留等方面具有较高的效果。
三、修复技术的应用前景与挑战土壤污染防治与修复技术的研究取得了一定的进展，但仍存在一系列挑战。
首先，修复技术的可行性和适用性有待进一步验证。
不同地区的土壤污染类型和程度各异，需要根据具体情况选择适宜的修复方法。
其次，修复技术的经济性和可持续性需要加强研究。
目前一些高效修复技术的成本较高，还需要进一步优化和降低成本。
土壤污染微生物修复原理及技术进展
土壤污染微生物修复原理及技术进展摘要：近年来随着我国工农业的快速发展，土壤污染问题也越来越突出，关于污染土壤的修复治理也成为越来越受到学者的研究热点。
文章介绍了有机污染土壤和重金属污染土壤的微生物修复原理及相关技术和应用，分析了现阶段存在的问题并提出展望。
关键词：土壤污染；微生物修复；重金属；有机污染1.引言土壤是人类生存与发展的最基本环境要素，与人类生产生活密切相关。
近四十年来，随着我国工农业的迅速发展，工业、农业生产以及生活垃圾中各种污染物直接或间接进入土壤，超过土壤的自净能力，造成土壤污染[1]。
土壤污染会直接污染地下水和影响植物生长进而导致环境和农副产品问题越来越严重，危害人类身体健康。
为保障人类获得充足且安全的食品和生活环境，高效经济环境友好型的土壤污染修复技术已成为当今农业、生态和环境科学领域研究的热点[2]。
微生物修复技术因具有环保、高效以及对环境影响较小等优势而被广泛应用且具有广阔的前景[3]。
本文对我国主要土壤污染类型的微生物修复原理和技术进展进行综述，为以后更深入的应用提供参考。
2.污染土壤微生物修复原理2.1有机污染土壤的微生物修复土壤有机污染物具有庞大的衍生体系，在土壤中长期滞留而不被分解，且具有潜在的致癌性和致畸性，按有机物种类主要划分为多环芳烃（PAHs）和多氯联苯（PCBs）两类有机污染物。
土壤中大部分的有机污染物可以被微生物降解、转化，从而达到修复的目的。
常见的降解有机污染物的微生物细菌主要有假单胞菌、芽胞杆菌、黄杆菌、产碱菌、不动杆菌等；真菌主要有曲霉菌、青霉菌、根霉菌、木霉菌等；放线菌主要有诺卡氏菌、链霉菌等[4]。
土壤中大部分有机污染物通过微生物分解的胞外酶或通过被微生物吸收至细胞内由胞内酶降解。
有机污染物被微生物降解转化途径主要有氧化作用、还原作用、水解作用和基团转移作用等。
2.2重金属污染土壤的微生物修复土壤中的重金属污染物有一定的毒性和致癌性，直接或间接威胁人类身体健康。
土壤污染的微生物修复
引言概述：土壤污染是当前全球面临的一项重大环境问题，由于人类活动以及工业化进程的加速推进，土壤中的污染物质不断增加，对生态系统和人类健康产生了严重影响。
传统的土壤修复方法主要依赖于物理化学处理，以去除或稀释污染物质。
这些方法存在成本高、效率低等问题。
近年来，发展起来的一种新兴技术——土壤微生物修复技术，开始受到广泛关注。
本文将重点探讨土壤污染的微生物修复技术，探讨其原理、应用和前景。
正文内容：1.微生物修复技术的基本原理1.1微生物降解机制1.2微生物促进污染物转化的作用1.3微生物修复技术的优势2.微生物修复技术的应用范围2.1石油污染土壤的修复2.1.1原位微生物增殖技术2.1.2微生物代谢产物的应用2.2有机污染物修复2.2.1微生物吸附技术2.2.2微生物降解技术2.3重金属污染土壤的修复2.3.1微生物吸附技术2.3.2微生物沉淀技术3.微生物修复技术的关键因素3.1适宜的微生物菌株选择3.2适宜的环境条件3.3适宜的修复流程和操作方式4.微生物修复技术的挑战与进展4.1微生物菌株选择与改良4.2修复效率与速度的提升4.3创新修复技术的研究5.微生物修复技术的前景与应用前景5.1可持续发展与环境友好5.2经济效益与社会效益5.3与其他修复技术的结合应用总结：土壤污染的微生物修复技术作为一种新兴的治理方法，具有许多优势和应用前景。
通过降解和转化污染物质，微生物修复技术可以有效地恢复土壤的生态系统功能，并减轻对人类健康产生的影响。
微生物修复技术仍面临一些挑战，例如微生物菌株选择与改良、修复效率与速度提升等。
未来，通过不断的研究和创新，微生物修复技术有望在土壤污染治理领域发挥更大的作用，为实现可持续发展和环境友好目标做出贡献。
微生物菌剂用于农田土壤改良的研究进展
微生物菌剂用于农田土壤改良的研究进展摘要：微生物菌剂可以调控土壤微生态平衡和改善农产品品质，也是提升农田土壤肥力和改良土壤理化性质的重要方式。
本文总结了微生物菌剂在农田土壤改良中发挥的作用，指出了微生物菌剂应用中存在的主要问题，提出了将来进一步研究的方向，为保障农产品安全和微生物菌剂高效利用提供参考。
关键词：微生物菌剂；土壤改良；农产品安全；高效利用近年来，微生物菌剂在农业生产中的应用逐渐成为国内外的研究热点。
微生物菌剂可以改良农田土壤质量，提高肥料的利用率，改善农产品品质和提高农产品产量，对有机绿色农业的发展具有重要意义[1]。
微生物菌剂包含各种有益的功能微生物，是具有特定功能的有机肥料。
现阶段，微生物菌剂较多应用于经济作物种植中，在粮食作物种植中的应用相对较少。
科学施用微生物菌剂可以使农作物高产，提高土壤肥力，还能够保护生态环境，促进农业绿色可持续发展。
1微生物菌剂在农田土壤改良中的作用1.1提升土壤肥力微生物菌剂施入农田土壤中后，可以增加土壤有机质的含量，有机质经过矿化和腐殖化后形成了腐殖酸，能够增加土壤的团粒结构数量，有助于土壤节水保肥，提升水土保持能力和土壤肥力[2]。
微生物菌剂能够改良农田土壤的理化性质，提高农田土壤中阳离子交换量和土壤孔隙度，施用微生物菌剂还能够降低土壤容重。
微生物菌剂添加到土壤中后，其中含有的有益功能性微生物，可以有效活化钾、磷等养分元素，从而进一步增加了土壤的肥力[3]。
微生物菌剂可以提高细菌对碳源的利用率，显著增加农田土壤中真菌、细菌和放线菌等菌群的数量，改善土壤微生物生存的营养物质条件，提高微生物的多样性。
微生物菌剂还能够增加土壤根际微生物的丰度，改善微生物的群落结构，提升土壤酶活性和微生物的多样性。
施用微生物菌剂可以增强土壤中微生物利用碳源的能力，保持土壤微生物的较高活性，微生物菌剂还可以促进土壤中脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶等多种酶类的活性[4]。
1.2缓解连作障碍，促进植物生长农田土壤连作障碍会导致土传病害的发生，影响农作物的产量和品质。
土壤污染修复技术研究进展
土壤污染修复技术研究进展土壤是地球上一个至关重要的自然资源，它为植物提供营养物质，储存水分，维持生物多样性，并且在水循环和碳循环中具有关键作用。
然而，随着人类活动的快速发展，土壤遭受到了严重的污染。
土壤污染对生态系统的健康和人类健康造成了严重的威胁。
因此，研究和开发土壤污染修复技术成为人们的迫切需求。
土壤污染修复技术是通过一系列方法和工程措施来清除或减少土壤中污染物的浓度和毒性，从而恢复土壤的健康和生产力。
现代土壤污染修复技术可以分为物理方法、化学方法和生物方法三大类。
物理方法是通过物理处理来清除土壤中的污染物。
常用的物理方法包括渗透抽提、原位热处理和原位气体提取。
渗透抽提是通过水或其他溶剂将污染物从土壤中抽出。
原位热处理利用热能将污染物挥发或破坏。
原位气体提取则是利用气体将污染物抽取并气化。
物理方法能够快速清除土壤中的污染物，但对土壤结构和生物活性有一定的影响。
化学方法通过添加化学物质来清除土壤中的污染物。
化学方法通常包括氧化还原、酸化碱化和配位沉淀等处理。
氧化还原反应是通过加入氧化剂或还原剂来改变污染物的化学性质，从而实现清除的目的。
酸化碱化则是通过改变土壤的pH值来改变污染物的溶解度，促进其去除。
配位沉淀利用添加配位剂使得污染物生成稳定的沉淀，并将其从土壤中分离出来。
化学方法特别适用于重金属和有机污染物的修复，但需要谨慎使用，以免引入新的环境问题。
生物方法是利用土壤中的微生物和植物来清除污染物。
生物方法包括生物降解、生物吸附和植物修复等。
生物降解是通过土壤中的微生物将污染物转化为无害物质。
生物吸附则是利用微生物表面的活性物质吸附污染物。
植物修复则是通过植物的吸收、转运和降解作用来清除土壤中的污染物。
生物方法具有环境友好、成本低廉等优点，但由于受到环境因素的限制，修复效果不稳定。
除了这三大类方法之外，还有一些新兴的土壤污染修复技术获得了广泛的关注和研究。
其中包括电化学修复技术、超声波修复技术和纳米材料修复技术等。
石油污染土壤微生物修复研究进展
环境保护与循环经济石油污染土壤微生物修复研究进展付保荣I 刘述凤I 鄢雨朦I 张润洁I 郭宏伟**2收稿日期：2020-11-08；修订日期：2021-03-15。
作者简介:付保荣，女,1965年生，教授，主要从事环境生物学、污染生态及流域生态环境安全等方面的研究工作。
*通讯作者:郭宏伟，女,1976年生，高级工程师，主要从事土壤、地下水污染防治和生态保护的监督管理,土壤、地下水污染防治科研课题研究,建设用地土壤污染状况调查,污染地块管理及修复工作,E-mail : ****************。
基金项目：国家重点研发计划项目(2018YFC1801205 )。
(1.辽宁大学环境学院，辽宁沈阳110000； 2.鞍山市生态环境事务服务中心，辽宁鞍山114000)摘 要:土壤中石油类物质达到一定浓度不但会对土壤的原有生态系统造成破坏，而且会对人体机能带来一定影响。
采用微生物修复石油污染土壤是一种安全高效的治理技术，主要包括生物强化技术、生物刺激技术、生物通风技术、固定化微生物技 术以及植物-微生物联合修复技术。
微生物修复技术优点在于投资小、见效快、能耗低、无二次污染产生，属于环境友好型治理技术。
微生物修复技术在实际应用中存在一些不足，如风险的不确定性。
重点对国内外微生物修复技术的研究成果以及研究进展进行梳理,并对未来发展进行了展望O关键词:石油类污染；污染土壤;高效降解菌;微生物修复Abstract ： Reaching a certain concentration of petroleum substances in the soil will not only damage the original e-cological system of the soil, but also have a certain impact on human functions. The use of microorganisms to re mediate petroleum - c ontaminated soil is a safe and efficient treatment technology , which mainly includes : bio-enhancement technology , bio -stimulation technology , bio -ventilation technology , immobilized microorganism technology , and pl a nt-microbe joint remediation technology. The microbial remediation technology has the advan tages of low investment , quick results , low energy consumption , and no secondary pollution. It is an environmen tally friendly treatment technology. However , microbial remediation technology has some shortcomings in practical applications , such as the uncertainty of risk. This article focuses on the research results and research progress of microbial remediation technology at home and abroad , and prospects for future development.Key words ： petroleum pollution ; contaminated soil; efficient degrading bacteria; microbial repair中图分类号：X53 文献标识码:A 文章编号：1674-1021(2021)03-0054-071引言石油在勘探、开采、运输、提炼、存储、使用等过程中会因为管理不当或发生突发事故等导致石油污 染,对环境造成既长远又严重的危害。
固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展
固定化微生物技术修复PAHs污染土 壤的研究进展
基本内容
固定化微生物技术修复多环芳烃（PAHs）污染土壤的研究进展
多环芳烃（PAHs）是一种具有致癌性和基因毒性的有机污染物，在环境中广 泛存在并严重危害人类健康。土壤是PAHs的重要污染源之一，因此，修复PAHs污 染土壤具有重要意义。近年来，固定化微生物技术作为一种新型的污染修复技术， 在PAHs污染土壤修复方面展示了良好的应用前景。本次演示将介绍固定化微生物 技术修复PAHs污染土壤的研究进展。
在过去的几十年里，微生物修复技术得到了广泛。尤其是近年来，随着基因 组学、生物信息学和生物工程学的快速发展，微生物修复技术取得了显著进展。 其中，基因工程、生物传感器、植物修复和微生物联合应用等方面是研究的前沿 和热点。然而，这些技术在应用过程中仍存在一定的问题和局限性。例如，基因 工程菌的稳定性、生物传感器的灵敏度、植物修复的效率以及微生物联合应用的 效果等都需要进一步优化和提升。
研究现状
微生物修复技术按作用方式可分为接种微生物、促进微生物和生物反应器三 大类。接种微生物是通过向污染土壤中添加具有分解污染物能力的微生物，促进 其生长繁殖，从而实现污染物降解。促进微生物则是通过向土壤中添加营养物质， 改善土壤环境，促进土著微生物对污染物的降解。
生物反应器是将污染土壤置于生物反应器中，通过微生物的作用实现污染物 降解，同时对降解产物进行回收和利用。这些方法在重金属、有机物和复合污染 土壤修复方面均取得了显著成果。
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污染土壤微生物修复技术研究进展课程论文摘要针对2014年4月环境环保部公布的首次全国土壤污染状况调查结果，撰写我国最严重的耕地污染中主要污染物镉、砷、滴滴涕和多环芳烃的微生物修复研究进展。
关键词土壤污染；微生物修复；重金属污染；有机物污染2005年4月至2013年12月我国开展的首次全国土壤污染状况调查结果显示全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。
全国土壤总的超标率为%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为%、%、%和%。
人类赖以生存的耕地中土壤点位超标率高达%，迫在眉睫的主要污染物为镉、砷、滴滴涕和多环芳烃[1]。
微生物修复是指利用天然存在的或所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，从而达到降低有毒污染物活性或降解成无毒物质的生物修复技术，它已成为污染土壤生物修复技术的重要组成部分和生力军[2]。
由于我国土壤调查结果显示在农田耕地中重金属污染物镉、镍、砷、有机污染物滴滴涕和多环芳烃超标最严重，对这些污染物的治理已经迫在眉睫。
所以，本文重点阐述针对这5种污染物的微生物修复技术研究进展。
1、重金属污染土壤微生物修复研究进展{土壤微生物种类繁多、数量庞大，是土壤的活性有机胶体，比表面大、带电荷和代谢活动旺盛，在重金属污染物的土壤生物地球化学循环过程中起到了积极作用。
微生物可以对土壤中重金属进行固定、移动或转化，改变它们在土壤中的环境化学行为，可促进有毒、有害物质解毒或降低毒性，从而达到生物修复的目的[3]。
因此，重金属污染土壤的微生物修复原理主要包括生物富集 (如生物积累、吸附作用)、生物转化(如生物氧化还原、甲基化与去甲基化以及重金属的溶解和有机络合配位降解)、生物固定（如与S2-的共沉淀）、生物滤除（如细菌的淋滤作用）等作用方式。
镉污染将具有重金属吸附能力的天然蛋白或人工合成肽展示在微生物细胞表面,可以提高微生物对重金属的吸附能力。
Kuro da等[4]改造了微生物表面蛋白使得当酵母金属硫蛋白( YMT )串联体在酵母表面展示表达后,4 聚体对重金属吸附能力提高倍, 8 聚体吸附能力提高了倍。
目前已经成功实现细胞表面展示金属硫蛋白、植物鳌合素等。
Bae 等[5]将植物鳌合素( ECs)与INP 的N 端和C 端融合,在莫拉菌表面展示,使得重组菌株对 Cd2+、 Hg+等重金属的吸附能力提高了10 倍。
詹绍君[6]施用高量猪粪(Z4)或石灰十低量猪粪(Z2)能显著降低小麦对镉的吸收,使籽粒的镉浓度降至国家食品镉污染限量标准以下。
砷污染微生物对砷的固定修复依据重金属污染土壤的微生物修复原理中的生物富集中的专性吸附原理：存在于微生物表面的多种极性官能团能够通过与重金属，包括砷离子发生定量化合反应(如离子交换、配位结合或络合等) 而达到固定重金属的目的。
Takeuchi等[7]研究发现，生长在含有5mg/L As (V)的培养基中的Marinomonas communis，其吸附砷可达2 290mg/kg(干重)。
在对水体砷污染研究中，廖敏［8］用菌藻共生体去除废水中砷的研究表明，菌藻共生体能够很好地吸附砷，积累砷可以达 g / kg(干重)，对于无营养源的含As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的废水砷吸附率达80%以上；对于含营养源的含砷的废水As(Ⅲ)和As(Ⅴ)吸附分别在50% 和 70% 以上。
微生物对砷的转化修复砷转化为无毒或毒性很小的物质后挥发掉来进行土壤中砷污染的去除。
无机砷化物在微生物的作用下，可以被转化为毒性较低的一甲砷酸(盐)(MMAA 或 MMA)、二甲基砷酸(盐)( DMAA或DMA)和三甲基砷氧(TMAO)以及无毒的芳香族化合物砷胆碱(AsC)和砷甜菜碱(AsB)。
吴剑等［9］分离到了1株芽孢杆菌属的细菌，能将DMAA 转为气态砷。
而气态甲基胂的毒性比砷酸盐或 As2O3小得多，而且如果产生的甲基胂数量比较大，还可以通过覆盖薄膜的方式回收砷。
—微生物-根系互作对土壤砷污染的影响微生物在根际微生态系统中，对养分、重金属的转化吸收和植物的生长有其独特影响。
有研究发现，在砷超富集植物蜈蚣草根际施用砷酸还原菌(Ts1、Ts33、Ts37、Ts41 和 PSQ22)能够显著促进蜈蚣草的生长，与对照相比，加 Ts1、Ts33、Ts37 处理的效果尤其明显，蜈蚣草羽叶干重增加了148%～153% . 同时，蜈蚣草羽叶中砷浓度也显著升高，与对照相比增加了 6% ～ 44% ，其中施用 Ts33 的蜈蚣草羽叶中砷的浓度是对照(886. 47 mg/kg)的 144% 。
同时有研究发现接种 AM 菌根能促进蜈蚣草对砷的富集，接种处理能够降低玉米根和地上部分中总砷的浓度等[10]。
同时，宋红波等［11］研究了不同环境条件对砷污染土壤生物挥发的影响，结果表明施加生物有机肥能促进砷的生物挥发。
砷污染微生物修复的分子生物学机制高浓度的砷对微生物具有毒害效应，砷污染土壤中微生物数量呈现下降趋势，并且有研究显示，砷污染土壤中的微生物数量与砷浓度呈显著负相关。
微生物对砷氧化过程常被认为是一种解毒机制，近年来，对砷氧化酶和相关编码基因的研究也已取得了一定的成绩。
在微生物体内广泛地存在 As(Ⅴ)的还原，主要有 2 种形式:①非特异性地由细胞内的谷胱甘肽(GSH)以非酶促反应形式还原;②通过砷酸盐还原酶，以 GSH 作为电子源，通过酶促反应特异性地还原. 后者是微生物体内 As(V)的主要还原形式。
As(Ⅲ)的甲基化也是微生物对环境中砷的一种重要的解毒机制。
研究者从细Rhodopseudomonas palustris 中克隆了位arsRM 操纵子上的砷甲基化相关基因 arsM，整合到砷敏感的 E. coli 基因组中后，发现 ArsM 能赋予As(Ⅲ)敏感菌株砷抗性。
具体说来，微生物修复/去除土壤中的砷的反应机理大致包括: 1.将 As( III) 氧化成为 As( V),从而降低其毒性2.细胞壁吸附固定3.通过生成铁锰氧化物而将砷吸附固定在铁锰氧化物中[12]。
2、有机物污染土壤微生物修复研究进展滴滴涕污染土壤修复进展有机氯农药六六六(HCH)、滴滴涕(DDT)均属于高残留、生物富集性很强的持久性有机污染物(POPs),它们可以通过食物链传递污染整个生态环境,进而危害人类健康[13]。
滴滴涕主要通过筛选降解菌株进行降解。
赵煜坤等[14]以盆钵试验的方式研究六六六高效降解菌株BHC-A和滴滴涕高效降解菌株wax对六六六、滴滴涕污染土壤的生物修复效果和降解菌在土壤中的数量变化。
研究结果表明: BHC-A和wax能够对水稻田土壤中残留的六六六和滴滴涕农药残留起到很好的修复作用,降解效果分别达到了98. 93%和97. 85%,且农药残留的降解速度与土壤中高效降解微生物的数量呈正相关。
随着土壤中六六六、滴滴涕农药残留量的降低,高效降解菌株BHC-A和wax最终在土壤中消失,降解菌的喷施不会长时间影响土壤中土著微生物的数量平衡。
多环芳烃污染土壤修复进展]多环芳烃 (PAHs) 是一类持久性有机污染物，具有较高致癌、致畸、致突变性，对生态环境安全和人类健康造成较大的威胁，因此大多数国家都已将其列为优先控制污染物。
有研究发现，在厌氧条件下，特定功能微生物可将部分 2 环和 3 环的 PAHs 作为唯一碳源或能源，并将其完全降解或矿化，并指出自然界厌氧环境中特定的微生物菌株或菌群对降解PAHs 具有巨大的修复潜力[15]。
邹德勋等[16]发现污染土壤中PAHs降解菌和微生物总量呈正相关,并随着PAHs降解菌数量的增加,土壤中PAHs降解率也随之提高。
可见,土壤中PAHs降解速率主要决定于PAHs的降解菌数量。
3、总结从目前来看,微生物修复是最具发展和应用前景的生物修复技术,人们在微生物材料、降解途径以及修复技术研发等方面取得了一定的研究进展,并展示了一些成功的修复案例。
但是针对复杂的污染土壤生态系统,每种微生物修复技术不仅要克服自身原有的不足,而且还需要进一步认识和解决在修复过程中出现的新现象和新问题。
如:引入外源微生物的条件与原则问题;生物修复过程中微生物的适应性机制与影响因素的研究问题;有机污染物降解过程中的次生污染物问题等。
还有,今后还需在以下几个方面展开深入研究:如,继续筛选和驯化新的降解菌株;进一步解析典型污染物降解基因的结构、功能与调控机制,阐明降解过程的分子生物学机理;解决复合污染土壤的修复问题;利用土地翻耕、农艺措施、添加物质、高效微生物、植物修复、季节更替等创造现场的修复条件,构建出一套合理可行的污染土壤田间修复工程技术等等[17]。
总之,相信随着科学的发展,大规模利用微生物降解土壤污染物、治理环境污染不久将会成为现实[18]。
参考文献[1]环境保护部国土资源部. 全国土壤污染状况调查公报[M].中国环境报2014年04月18日[2] 滕应，骆永明，李振高.污染土壤的微生物修复原理与技术进展[J].土壤. 2007,39(4)[3] 曹启民，王华，郑良永，等.污染土壤的微生物修复机理及研究进展[J],华南热带农业大学学报，2006，12（1）[4] Kuroda K, Ueda M. Effective display of metallothionein tandem repeat s on the bioadsorption of Cadmiumion[J].Appl Microbiol Biotechnol, 2006, 70: 458-463.。
[5] Bae W, Mulchan dani A, Chen W. Cell surface display of synthetic phyt ochelatins using ice nucleation protein for enhanced heavy metal bioaccum ulation[ J ] . JInorg Biochem,2002, 88: 223-227.[6] 詹绍君，有机物料与石灰性物质对土壤镉有效性及小麦吸收镉的影响[D]，四川农业大学，2011[7] Takeuchi H，Kawahata P，Gupta L，et al. Arsenic resistance andremoval by marine and non-marine bacteria ［J ］. Journal ofBiotechnol，2007，127(3): 434-442.[8]廖敏. 菌藻共生体去除废水中砷初探［J］. 环境污染与防治，1997，19(2): 11-13.[9]吴剑，杨柳燕，肖琳. 微生物挥发砷影响因素研究［A］. 见:第三届全国环境化学学术大会论文集［C］. 2005. 12-13[10]吴佳，谢明吉，杨倩等，砷污染微生物修复的进展研究[J].环境科学，2011，32（3）·[11]宋红波，范辉琼，杨柳燕，等. 砷污染土壤生物挥发的研究［J］. 环境科学研究，2005，18(1): 61-64.[12]孙璐，丛海扬，姚一夫，土壤砷污染的微生物修复技术研究进展[J].污染防治技术，2012，25（4）[13]张运林,杨龙元,秦伯强,等.太湖北部湖区COD浓度空间分布及与其他要素的相关性研究[J].环境科学,2008,29(6):1457-1462.[14] 赵煜坤,廖海丰,陈一楠,等.六六六、滴滴涕污染土壤的微生物修复作用研究[J].江苏农业科学, 2011, 39(2): 463-465.[15]孙明明，滕应，骆永明，厌氧微生物降解多环芳烃研究进展[J].微生物学报,2012,52(8)[16]邹德勋，骆永明，滕应，等．多环芳烃长期污染土壤的微生物强化修复初步研究．土壤，2006，38 ( 5) : 652-656．[17] 滕应，骆永明，李振高.污染土壤的微生物修复原理与技术进展[J].土壤. 2007,39(4)[18]陈红艳，王继华，受污染土壤的微生物修复[J].环境科学与管理，2008，33（8）。