沉水植物種類對(duì)沉積物中多環(huán)芳烴修復(fù)作用的影響.pdf

1、表層沉積物是多環(huán)芳烴（PAHs）的重要儲(chǔ)庫。由于與上覆水體間的物質(zhì)交換作用，賦存在沉積物中的PAHs會(huì)對(duì)底棲生物、水中魚類構(gòu)成威脅，還可通過食物鏈危害人類的健康。因此開展沉積物中PAHs修復(fù)研究具有重要的理論和實(shí)際意義。本論文選取4種沉水植物（黑藻、狐尾藻、苦草和菹草），通過實(shí)驗(yàn)室研究和野外試驗(yàn)考察了它們對(duì)沉積物中PAHs的根際修復(fù)效果及其種間差異，并從根際沉積物理化性質(zhì)和根際微生物群落結(jié)構(gòu)角度探討了PAHs的修復(fù)機(jī)制。論文獲得了以下主

2、要結(jié)果和結(jié)論：
　　（1）實(shí)驗(yàn)室條件下研究了4種沉水植物對(duì)沉積物中菲和芘的修復(fù)效果。結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)期間植物生長正常。4種植物對(duì)沉積物中菲和芘去除率依次為苦草（85.2％和82.4%）＞狐尾藻（63.4%和50.0%）＞菹草（48.0%和45.7%）和黑藻（57.1%和52.4%）＞無植物對(duì)照（33.9%和38.3%）。沉水植物提高沉積物PAHs去除率的主要途徑是促進(jìn)微生物降解，植物富集積累作用很小。計(jì)算表明，降解過程中沉積物中生物

3、可利用態(tài)和不可利用態(tài)PAHs均有不同程度下降，但是以生物可利用態(tài)的降解為主。
　?。?）采用降解菌計(jì)數(shù)及PCR-DGGE方法分析了PAHs降解過程中根際微生物的響應(yīng)。降解菌計(jì)數(shù)的結(jié)果表明：PAHs降解菌數(shù)量與沉積物中菲和芘的去除率沒有相關(guān)性，不是決定PAHs消減的主要因素。PCR-DGGE的分析表明：4種沉水植物中，苦草根際沉積物中菌群結(jié)構(gòu)具有最強(qiáng)的PAHs降解功能，與苦草修復(fù)效果最佳相一致；其它3種植物中，與苦草根際菌群落結(jié)構(gòu)相

4、似度越高的植物，其對(duì)PAHs去除率越高。
　　（3）測定了根際微環(huán)境中理化指標(biāo)和沉積物孔隙水中溶解性有機(jī)物。發(fā)現(xiàn)，沉積物中菲和芘的去除率與Eh值呈顯著正相關(guān)，因此根系泌氧能力可以作為衡量沉水植物修復(fù)潛力的重要指標(biāo)。通過分析有機(jī)酸含量與不可利用態(tài)PAHs含量的變化發(fā)現(xiàn)，植物根系分泌物對(duì)PAHs的增溶作用及種間差異的影響較??；可能存在植物直接促進(jìn)不可利用態(tài)PAHs的降解。
　?。?）選取2種沉水植物（黑藻和苦草），研究了野外條件