环毛蚓在高羊茅修复土壤菲污染过程中的作用

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1、生态环境学报2010,19(3):594-598http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com环毛蚓在高羊茅修复土壤菲污染过程中的作用1,2222潘声旺，魏世强，袁馨，曹生宪1.成都大学环境科学与工程研究所，四川成都610106；2.西南大学资源环境学院，重庆400715摘要：为了解土壤动物在植物修复多环芳烃类化合物过程中的作用，采用盆栽试验法，对比研究了蚯蚓(Pheretimasp.)活动对高羊茅(Festucaarundinacea)修复土壤菲

2、污染的影响效应以及各种生物、非生物因子在植物修复菲污染过程中的作用。结-1果显示，在20.05~322.06mg·kg菲污染水平范围内，与相同污染水平下无蚯蚓作用的菲污染土壤中生长的植株相比，蚯蚓活动促进修复植物高羊茅的生长：试验期间(72d)，修复植物的单株生物量增加9.74%~21.53%,根冠比增加17.26%~21.44%。添加蚯蚓72d后，种植高羊茅的菲污染土壤中，菲的去除率高达61.70%~88.78%，其平均去除率(77.38%)比无蚯蚓活动的土壤-植物系统中的(68.36%)提高了9.02%，比无植物生长的对照组土壤(22.57%)提高

3、54.81%。各种生物(如植物代谢、植物积累、动物积累、微生物降解、植物-微生物交互作用等)、非生物(如渗滤、吸附、光解、挥发等)因子中，植物-微生物交互作用对菲去除的平均贡献率(47.81%)最为突出，比无蚯蚓活动时(42.08%)提高5.73%。说明蚯蚓活动可强化土壤-植物系统对土壤菲污染的修复作用。关键词：植物修复；多环芳烃；菲；高羊茅；蚯蚓中图分类号：X171.5文献标识码：A文章编号：1674-5906（2010）03-0594-05多环芳烃(polycyclicaromatichydrocarbons,紫色土，采自旱地表层。理化性质：有机质

4、：-1-1PAHs)是环境中普遍存在的持久性有机污染物，主22.3g·kg，CEC：27.4cmo1·kg，pH7.19，速效N、-1要源于火山喷发、森林火灾等自然过程及石油化P、K分别为114.6、24.7、94.8mg·kg。工、燃煤等人类活动。在我国，部分土壤PAHs含1.1.2植物24-1量已达到10~10µg·kg，交通干线、厂矿和城郊以2周龄高羊茅为试验材料。种子经双氧水处6-1[1]附近甚至高达10µg·kg。因多数PAHs具有较强理后，无菌条件下催芽、培养2w备用。的“三致”效应，严重影响人类健康和环境安全，修1.1.3蚯蚓复土壤PAH

5、s污染已成为环境领域的焦点问题。人工培育的环毛蚓，培育方法如下：风干的牛-1与其它修复方法相比，植物修复投资少、效益粪经脱氨、灭菌(虫)后，重新碾碎，以60g·kg(干高、环境友好，发展潜力巨大。该技术起步较晚，质量比)的比率与未污染的试验土壤充分混合后，分[2]多数研究仅限于修复植物的筛选或修复效应的比装于底部有滤孔的瓷盆中。母蚓经双氧水浸润后，[3]较，在环境因素对修复效果的影响方面，尤其是均匀添加到培养盆中，在(20±2)℃、40%田间持水土壤动物(如蚯蚓、线虫等)对根际修复的强化作用量下室内培育30d后，选择同等大小(鲜质量：研究尚少。事实上，

6、蚯蚓活动不仅能改善土壤的理0.5~0.6g；体长：7~8cm)、无环带个体待用。[4]化性质、活化微生物生理活性，还能促进修复植1.1.4化学品[5]物的生长。因PAHs的生物降解主要是在好氧条菲(Phe,phenanthrene)是燃油和汽车尾气排放[6]件下进行的，蚯蚓活动引发的根际土壤理化性质、PAHs的标志物，检出限较高。拟以菲为PAHs代表生态功能的改变，尤其是通气状态的改善，能否对物(Fluka公司提供，纯度＞98%)。植物修复产生促进作用等相关研究鲜见报道。本研1.2试验方法究拟以环毛蚓(Pheretimasp.)、高羊茅(Festuca

7、盆栽试验在温室内进行，试验周期72d。土壤arundinacea)为试验材料，对比研究蚯蚓活动对土壤风干后，过3mm筛。适量菲用丙酮溶解后，均匀-植物系统中PAHs去除效果的影响，以期为PAHs洒在土壤表层。丙酮挥发后，反复搅拌、混匀，制污染土壤的生态修复提供试验依据。成6个水平(T0—T5)。40%田间持水量下平衡1w后，1材料与方法质量分数分别为：0(T0)、20.05(T1)、40.88(T2)、-11.1试验材料81.05(T3)、161.44(T4)、322.06(T5)mg·kg。试验分1.1.1土壤A、B两组。基金项目：国家科技支撑计划项

8、目(2007BAD87B10-05)；国家863项目(2006AA10Z427)作者简介：潘声