魚(yú)腥草 根際微生物

1、第41卷第2期四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版)Vol.41No.22009年3月JOURNALOFSICHUANUNIVERSITY(ENGINEERINGSCIENCEEDITION)Mar.2009文章編號(hào):100923087(2009)0220120205根際微生物促進(jìn)下魚(yú)腥草對(duì)鎘的富集作用陳文清312侯伶龍12劉琛13張爽12(1.四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院四川成都6100652.四川大學(xué)川大日立環(huán)境應(yīng)用技術(shù)研究中心四川成都6100653

2、.四川大學(xué)國(guó)家煙氣脫硫工程技術(shù)研究中心四川成都610065)摘要:探討了魚(yú)腥草在根際微生物的促進(jìn)下對(duì)土壤鎘的富集作用。研究表明當(dāng)土壤中鎘(Cadmium)含量在5mgkg1時(shí)魚(yú)腥草(HouttuyniacdataHCT)對(duì)鎘的富集率為2.86%鎘含量為10mgkg1時(shí)富集率1.63%魚(yú)腥草對(duì)鎘的吸收量最高可以達(dá)到培養(yǎng)前自身鎘濃度的200倍(培養(yǎng)前魚(yú)腥草鎘含量0.1146mgkg1培養(yǎng)后最高達(dá)24.44mgkg1)說(shuō)明魚(yú)腥草對(duì)鎘有很強(qiáng)的富

3、集作用。研究中還發(fā)現(xiàn)細(xì)菌、霉菌對(duì)鎘的耐性很弱而培養(yǎng)初期放線菌對(duì)鎘的耐性很強(qiáng)較高濃度鎘可能刺激了放線菌的大量生長(zhǎng)。并且在魚(yú)腥草根系和微生物的聯(lián)合作用下土壤微生態(tài)系統(tǒng)能夠保持較好的穩(wěn)定性。因此植物微生物聯(lián)合修復(fù)重金屬污染土壤技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)土壤的生態(tài)修復(fù)擁有很大的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:魚(yú)腥草鎘植物修復(fù)超富集放線菌中圖分類(lèi)號(hào):X503.23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AAccumulationofCadmiumStimulatedbyRhizosphericMicr

4、obesinSoilbyHuttuyniaCdataCHENWen2qing12HOULing2long12LIUChen13ZHANGShuang12(1.Architecture2.SCUHITACHIEnvironmentAppliedTechnologyResearchCentreSichuanUniv.Chengdu610065China3.StateTechnol.ResearchCenterofFlueGasDesulph

5、urationEng.SichuanUniv.Chengdu610065China)Abstract:HouttuyniacdataThunb(HCT)isedtoabsbCadmiumfromsoilpollutedbyCadmiumserious2ly.ThepresentstudyshowsHCT’shyperaccumulationtoCadmiuminsoiltheimptantrolesmicrobialplayinthep

6、rocessofabsption.Theaccumulationrateis2.86%whenCadmium’scontentis5mgkg1insoilwhile1.63%whenCadmium’scontentis10mgkg1.After72days’growththenumberofbacteriainsoilisapproximatelyaquarterofthatexistedbefecultivationsoisthenu

7、mberofmildew.Butthenumberofactinomy2cesincreasesnumerouslyjustwhenCadmiumwasaddedthenbacktothefmerlevel.OnthecombinedeffectofHCTrhizosphericmicrobessoilmicroecosystemcouldmaintainstabilitywell.Butafurtherresearchofintera

8、ctionmechanismamongHCT’srhizosphereactinomycesCadmiumisneeded.Thetechnologyofcombinedremediationofplantmicrobialonheavymetalcontaminatedsoilcouldreallyachievefromtheper2spectiveofecologicalrestationofsoilwillhaveagreatpr

9、ospect.Keywds:Houttuyniacdatathunbcadmiumphytemediationbaccumulationactinomycosis收稿日期:20080720基金項(xiàng)目:高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃資助項(xiàng)目(B08037)作者簡(jiǎn)介陳文清(6)女副教授研究方向環(huán)境工程3通訊聯(lián)系人::199.:.2結(jié)果與討論2.1土壤和魚(yú)腥草中鎘含量變化由圖2可以看出R1組土壤中鎘含量與魚(yú)腥草中鎘含量(2條線幾乎重合)在培養(yǎng)前后幾乎

10、沒(méi)有變化。圖2土壤和魚(yú)腥草中鎘含量的變化Fig.2CadmiumconcentrationsinsoilandHCT土壤含鎘量為5mgkg1時(shí)在72d培養(yǎng)期間魚(yú)腥草中鎘含量呈穩(wěn)定上升(曲線Ahct)而土壤中鎘含量呈穩(wěn)定下降(曲線Asoil)富集率AR依據(jù)公式[11〗:AR=m2w2m1w1m土w土式中m1、m2、m土分別表示培養(yǎng)前后魚(yú)腥草干重和每個(gè)花盆中的土壤重量kgm土=0.9kgw1、w2、w土表示培養(yǎng)前后魚(yú)腥草中的鎘含量和土壤中的

11、鎘含量mgkg1。可以算出:ARA=2.86%。當(dāng)土壤含鎘量為10mgkg1(C組)時(shí)從培養(yǎng)開(kāi)始至45d為止與A相比魚(yú)腥草中鎘含量增加較快增加速率大約為A組的2倍在這之后至72d期間土壤中鎘含量減少及魚(yú)腥草中鎘含量增加均轉(zhuǎn)為緩慢可以認(rèn)為魚(yú)腥草對(duì)鎘的吸收漸趨飽和富集率ARc達(dá)到了ARc=1.63%。2.2pH值的變化圖3可以看出由于每天所澆水為中性R1和R2土壤pH值略向中性偏移。鎘溶液加入土壤后局部會(huì)出現(xiàn)鎘離子多出現(xiàn)過(guò)飽和OH減少H增加

12、使土壤pH迅速下降相比于無(wú)魚(yú)腥草的B、D兩組栽有魚(yú)腥草的A、C兩組的土壤pH值下降得較少爾后逐漸恢復(fù)到參照組R1的水平。說(shuō)明了魚(yú)腥草的根系對(duì)土壤的pH值變化有緩沖作用。圖3pH值隨時(shí)間的變化Fig.3ChangeofpHinsoil2.3土壤中放線菌數(shù)的變化從圖4中可以看到栽有魚(yú)腥草的A、C組及沒(méi)有栽種魚(yú)腥草的低濃度鎘B組在培養(yǎng)開(kāi)始至第45天為止的這段期間放線菌數(shù)呈現(xiàn)上升而沒(méi)有載種魚(yú)腥草高濃度D組在次期間呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。放線菌的適宜生長(zhǎng)環(huán)

13、境pH值為7.2～7.4。圖3可以看出A、B、C組土壤pH值大約在7.2～7.4之間適宜放線菌生長(zhǎng)而D組土壤pH值扁中性不適宜于線菌生長(zhǎng)從而數(shù)量呈下降趨勢(shì)。研究表明[12〗適量的鎘對(duì)微生物生長(zhǎng)有促進(jìn)作用因此對(duì)于低濃度的A、B組放線菌在培養(yǎng)前期的45天呈上升。對(duì)于高濃度的C組由于魚(yú)腥草根系吸附等作用降低了土壤中鎘濃度使放線菌也呈上升趨勢(shì)。圖4土壤中放線菌數(shù)量的變化Fig.4PopulationsofActinomyceteinsoil在培