淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展.doc_第1頁
淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展.doc_第2頁
淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展.doc_第3頁
淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展.doc_第4頁
淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展.doc_第5頁
已閱讀5頁,還剩5頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、淺談微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展XXX1(1. 西北農(nóng)林科技大學資源環(huán)境學院,楊凌 712100)摘要:土壤污染是引起土壤質(zhì)量退化,影響我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全的重要問題。目前,土壤污染的修復方法中以生物修復效果較好,其中微生物修復在土壤污染凈化、修復中顯示出的作用越來越重要。該文以土壤污染中的重金屬污染和化學農(nóng)藥(除草劑)殘留等有機污染為切入點,分析了我國土壤的重金屬污染和農(nóng)藥污染的嚴峻形勢,綜述了微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展,討論了微生物在土壤重金屬和農(nóng)藥污染修復中前景。關(guān)鍵詞:土壤重金屬、農(nóng)藥、微生物修復Analysis on the res

2、earch progress on microbial remediation of soil contaminated with heavy metals and pesticidesXXX1(1. College of Resources and Environment, Northwest A & F University, Yangling 712100, China)Abstract: Soil contamination has resulted in soil quality degradation, and influenced the agricultural sus

3、tainable development as well as agricultural eco-environmental security. Currently, bio-remediation of soil pollution remediation methods is a better way, in which microbial remediation has play more important role in soil contamination purification and remediation. The objective of this study is to

4、 investigate the heavy metals pollution and chemical pesticides (e.g., herbicides) residues in soil contamination, analyze the severe situation on soil heavy metals pollution and pesticide pollution in China, describe the research progress of microbial remediation of soil polluted by heavy metals an

5、d pesticides, and discuss the prospect on the effect of microbial remediation on soil heavy metal and pesticide pollution.Key words:soil heavy metals; pesticides; Microbial remediation 土壤污染是指各種外來物質(zhì)進入土壤并積累到一定程度,超過土壤本身的自凈能力,而導致土壤性狀變劣、質(zhì)量下降的現(xiàn)象或者對人類及動、植物有害的化學物質(zhì)經(jīng)人類活動進入土壤,其積累數(shù)量和速度超過土壤凈化速度的現(xiàn)象。因此,凡是妨礙土壤正常功能,

6、降低作物產(chǎn)量和質(zhì)量,還通過糧食、蔬菜,水果等間接影響人體健康的物質(zhì),都叫做土壤污染物1。土壤污染大致可分為以重金屬為主的無機污染和有機農(nóng)藥為主的有機污染兩大類。2006年7月,國家環(huán)??偩衷谌珖寥牢廴緺顩r調(diào)查及污染防治專項工作會議上發(fā)布的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,目前全國受污染的耕地約有1000萬hm2,有機污染物污染農(nóng)田達360萬hm2,主要農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留超標率高達16%20%;污水灌溉污染耕地216.7萬hm2,固體廢棄物堆存占地和毀田13.3萬hm2,合計約占耕地總面積1/10以上,全國每年因土壤污染的糧食達1 200萬t,其中多數(shù)集中在經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)。一些地區(qū)土壤污染嚴重,對生態(tài)環(huán)境、食品

7、安全和農(nóng)業(yè)發(fā)展都構(gòu)成威脅,每年因為土壤污染造成的經(jīng)濟損失達200億元2。我國耕地質(zhì)量和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全3引起了廣泛關(guān)注,進而也提出了一些土壤污染的修復方法,其中生物修復方法效果最為顯著,而微生物修復更是生物修復方法中的重中之重。王慶仁4將微生物修復技術(shù)定義為“利用特定的微生物吸收、轉(zhuǎn)化、清除或降解環(huán)境污染物,實現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的生物措施”。微生物修復作為很好吸附、富集重金屬、有效清除有機污染物、實現(xiàn)環(huán)境恢復與植被重建的新興技術(shù),可通過代謝等作用將重金屬、有機污染物部分或全部轉(zhuǎn)變成對環(huán)境穩(wěn)定的末端產(chǎn)物,減輕或消除對土壤的污染5。 1 土壤重金屬污染及農(nóng)藥污染狀況1.1土壤重金屬污染狀況

8、污染土壤環(huán)境的重金屬主要是指生物毒性顯著的鎘、汞、鉛以及類金屬砷,其次是指毒性一般的重金屬銅、鉻、鎳、鋅、鈷、錫等,當前最引起人類關(guān)注的是汞、鎘、鉛、鉻、砷等6。我國農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)象已經(jīng)十分嚴重,近10%的耕地和多數(shù)城市近郊農(nóng)田土壤都受到了不同程度的污染。調(diào)查表明工礦企業(yè)的污水排放、污水灌溉、污泥、垃圾肥料、畜禽糞便以及化肥的大量使用是土壤重金屬污染的來源7。污水灌溉是我國農(nóng)田重金屬污染的主要原因之一,我國的大型污灌區(qū)主要集中在部分大中城市的近郊縣,普遍出現(xiàn)了重金屬污染問題8。 重金屬污染不僅使土壤肥力退化,農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)降低,而且促使水環(huán)境惡化,并且通過食物鏈最終危及人類的生命健康

9、。和其他類型的污染物相比,重金屬污染具有普遍性、隱蔽性、表聚性、長期性、不可逆性、易積累、不能被降解、毒性大等特點,是影響生態(tài)系統(tǒng)安全的一類重要污染物質(zhì),對土壤污染有較長的潛伏期,一旦進入農(nóng)田土壤,對其進行治理十分困難,其修復不僅見效慢而且費用高。1.2農(nóng)藥污染狀況化學農(nóng)藥(包括殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等)殘留是目前造成我國農(nóng)田土壤有機污染的主要污染物,也是環(huán)境中持久性有機污染物的主要組成,它們嚴重污染農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,影響到我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和糧食安全。目前我國的農(nóng)藥污染已經(jīng)相當嚴重,據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)藥施用面積總計超過2.8億hm2,每年用藥量50萬60萬t。目前農(nóng)藥的施用方法仍以藥液噴灑和粉劑噴

10、灑為主,研究表明所施用的農(nóng)藥僅有1%2%的藥作用于防治對象本體,有10%20%附著在作物本體上,其他80%90%的農(nóng)藥主要散落在農(nóng)作物的周邊環(huán)境,如農(nóng)田、土壤或漂浮于大氣,與塵埃吸附形成氣溶膠,造成環(huán)境污染9。作物從污染土壤吸收累積農(nóng)藥不但影響正常生長發(fā)育,而且還會在植物體內(nèi)形成積累,最終通過食物鏈進入人體。國家質(zhì)檢總局2001年對23個大中城市的大型蔬菜批發(fā)市場進行了農(nóng)藥殘留調(diào)查,結(jié)果顯示有47.55%的蔬菜農(nóng)藥殘留量超過國家允許標準10。農(nóng)藥以有機氯農(nóng)藥為主要類型,指含有氯的有機化合物,大部分是含一個或幾個苯環(huán)的氯衍生物。最主要的品種有DDT和六六六,有機氯類農(nóng)藥的特點是化學性質(zhì)穩(wěn)定,在環(huán)

11、境中殘留時間長,不易分解,如DDT在土壤中自然分解95%所需時間長達430年11。這些農(nóng)藥長時間殘留在土壤和植物體內(nèi),在莖葉、種子、果實內(nèi)積累,通過食物鏈造成人、畜的慢性中毒。目前,除草劑是我國最主要的化學農(nóng)藥,使用面積約6000萬hm2,其中長殘留除草劑占總面積的30%。內(nèi)蒙古呼倫貝爾市等地近10年來在大豆、小麥、油菜田多年連續(xù)使用長殘留除草劑,占總播種面積的80%以上12。長殘留除草劑指對后茬作物造成藥害的除草劑,主要品種有普施特、氯嘧磺隆、莠去津、胺苯磺隆、咪唑乙煙酸等。這類除草劑的優(yōu)點是除草效果好、殺草譜寬、用藥量少、使用方便、用藥成本低,但它們在土壤中殘留時間長,一般可達23年,長的

12、可達4年以上,在連作或輪作農(nóng)田中使用極易造成后茬作物藥害、減產(chǎn),甚至絕產(chǎn),并嚴重影響了農(nóng)業(yè)種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。 化學農(nóng)藥的大量施用不僅污染農(nóng)田環(huán)境,而且還污染水環(huán)境和大氣環(huán)境。進入土壤中的農(nóng)藥隨水淋溶、或通過氣體揮發(fā)在環(huán)境中擴散遷移,極易造成生態(tài)環(huán)境破壞。調(diào)查顯示農(nóng)田中的農(nóng)藥隨雨水或灌溉水向水體轉(zhuǎn)移,目前我國地表水域中基本上找不到一塊未受農(nóng)藥污染的水體,在江蘇、江西以及河北等地的地下水中已經(jīng)檢測到了六六六、阿特拉津、殺蟲雙等農(nóng)藥殘留,農(nóng)藥污染已成為我國影響范圍最大的有機污染。2 微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究進展2.1土壤重金屬污染微生物修復的機理 重金屬微生物修復的機理包括細胞代謝(專一

13、性的代謝途徑可使金屬生物沉淀或通過生物轉(zhuǎn)化使其低毒或易于回收)、表面生物大分子吸收轉(zhuǎn)運、生物吸附(利用活細胞、無生命的生物量、金屬結(jié)合蛋白和多肽或生物多聚體作為生物吸附劑)、空泡吞飲、沉淀和氧化還原反應等1317。微生物對土壤中重金屬活性的影響18,19主要體現(xiàn)在以下4個方面:生物吸附和富集作用;溶解和沉淀作用;氧化還原作用;菌根真菌與土壤重金屬的生物有效性關(guān)系。2.1.1 微生物對重金屬離子的生物吸附和富集 微生物可通過帶電荷的細胞表面吸附重金屬離子,或通過攝取必要的營養(yǎng)元素主動吸收重金屬離子,將重金屬離子富集在細胞表面或內(nèi)部20。大腸桿菌K12細胞外膜能吸附除Li、V以外的其他30多種金屬

14、離子21。2.1.2 微生物對重金屬的溶解 微生物對重金屬的溶解主要是通過各種代謝活動直接或間接地進行的。土壤微生物的代謝作用能產(chǎn)生多種低分子量的有機酸、氨基酸等,溶解重金屬及含重金屬的礦物。2.1.3 微生物對重金屬的氧化還原 土壤中的一些重金屬元素可以多種價態(tài)存在,它們呈高價離子化合物存在時溶解度通常較小,不易遷移,而以低價離子形態(tài)存在時溶解度較大,易遷移。微生物還能氧化土壤中多種重金屬元素,某些自養(yǎng)細菌如硫-鐵桿菌類能氧化As(I)、Cu(I)、Mo(I)、Fe(V)等22。2.1.4 微生物對重金屬有機絡(luò)合物的生物降解 重金屬可與土壤有機質(zhì)形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,對重金屬在土壤中的化學行為產(chǎn)

15、生深刻的影響。2.1.5 菌根真菌對重金屬的生物有效性的影響 菌根真菌23與植物根系共生可促進植物對養(yǎng)分的吸收和植物生長,也能借助有機酸的分泌活化某些重金屬離子。菌根真菌還能以其他形式如離子交換、分泌有機配體、激素等間接作用影響植物對重金屬的吸收。當土壤重金屬含量較高時,VA 菌根接種處理明顯促進植物減少對 Cu、Zn、Pb 的吸收。2.2土壤重金屬污染微生物修復技術(shù)近年來隨著研究工作的深入,人們發(fā)現(xiàn)微生物及其抗性基因在重金屬污染土壤的生物修復方面也顯示出越來越大的作用和潛力。目前為止,污染土壤的微生物修復技術(shù)主要有 2 類:原位生物處理技術(shù)和地上處理技術(shù)或稱異位處理技術(shù)24,25。原位生物修

16、復不需將土壤挖走,其優(yōu)點是費用較低,但較難嚴格控制。原位生物處理通常是向污染區(qū)域投放氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)和供氧,促進土壤中依靠有機物作為碳源的微生物的生長繁殖,或接種經(jīng)馴化培養(yǎng)的高效微生物等,利用其代謝作用達到消耗某些有機污染物的目的。地上生物處理法則要求把污染的土壤挖出,集中起來進行生物降解??梢栽O(shè)計和安裝各種過程控制器或生物反應器以產(chǎn)生生物降解的理想條件,這樣的處理方法包括:土耕法、土壤堆肥法和生物泥漿法。但地上生物處理法一般適合污染物含量極高、面積較小的地塊,成本也相對較高。2.3農(nóng)藥污染的微生物修復研究進展 耕地質(zhì)量和農(nóng)業(yè)環(huán)境安全問題一直受到國內(nèi)外農(nóng)業(yè)專家的高度重視和研究26,發(fā)達國家對農(nóng)藥

17、有機污染的修復問題進行了大量研究,近些年我國也開始對農(nóng)藥污染修復逐步展開研究。2.3.1農(nóng)藥污染的微生物修復技術(shù)目前的修復技術(shù)有物理修復、化學修復、生物修復等。應用最廣泛的當屬生物修復,而在生物修復技術(shù)中,微生物原位修復技術(shù)27,特別是投菌法(降解菌劑法)具有成本低、易操作、修復效果好的特點,不形成二次污染或?qū)е罗D(zhuǎn)移,可將農(nóng)藥的殘留濃度降到很低,是目前切合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際、具有廣泛應用前景的農(nóng)田土壤污染修復方法。原位生物修復技術(shù)是污染土壤不經(jīng)攪動或移動,在原位和易殘留部位進行的處理方法,包括以下 7 種方法。投菌法:直接向遭受污染的土壤接入外源的污染物降解菌,同時提供這些微生物生長所需的營養(yǎng)。Sc

18、iliano等投加假單胞菌菌株R75和 CB35,大大提高了土壤中2-氯苯酸的降解速度28。生物培養(yǎng)法:定期向受污染土壤中加入營養(yǎng)和氧或H202作為微生物氧化的電子受體,以滿足污染環(huán)境中已經(jīng)存在的降解菌的需要,提高土著微生物的代謝活性,將污染物徹底地礦化為 C02和 H20。研究認為,通過提高受污染土壤中土著微生物的活力比采用外源微生物的方法更可取29。生物通氣法是一種強迫氧化的生物降解方法。在污染的土壤上打至少2口井,安裝鼓風機和抽真空機,將空氣強排入土壤中,然后抽出,土壤中揮發(fā)性的有毒有機物也隨之去除。在通入空氣時,加入適量的氨氣,能為土壤中的降解菌提供氮素營養(yǎng),促進微生物降解活力的提高。

19、具有多孔結(jié)構(gòu)的土壤污染可以采用生物通氣法來處理30。生物注射法又稱空氣注射法,即將空氣加壓后注射到污染地下水的下部,氣流可加速地下水和土壤中有機物的揮發(fā)和降解。一般處理砂土層土壤污染的效果較好。農(nóng)耕法:對污染土壤進行耕犁處理,在處理過程中結(jié)合施肥、灌溉等農(nóng)業(yè)措施,盡可能地為微生物提供一個良好的生存環(huán)境,使其有充分的營養(yǎng)、適宜的水分和 pH 值,從而使微生物的代謝活性增強,保證污染物的降解在土壤的各個層次上都能發(fā)生。有機粘土法:利用人工合成的有機粘土可有效地去除污染物。帶正電荷的有機修飾物、陽離子表面活性劑通過化學鍵鍵合到帶負電荷的粘土表面上,合成有機粘土,粘土上的表面活性劑可以將有毒有機物吸附

20、到粘土上富集,有利于微生物對污染物的原位降解。原位微生物植物聯(lián)合修復:在污染土壤上栽種對污染物吸收力高、耐受性強的植物,利用植物的生長吸收以及根區(qū)的微生物特殊修復作用,從土壤中去除污染物。2.3.2微生物對農(nóng)藥污染的修復技術(shù)機理和降解途徑目前國內(nèi)外分離了許多可降解農(nóng)藥的微生物,這些微生物包括細菌、真菌、放線菌。其中,對微生物降解農(nóng)藥的研究主要集中于細菌上,并且對于細菌代謝農(nóng)藥的機理已經(jīng)比較清楚31,32。機理之一是細菌降解農(nóng)藥的酶促反應,即農(nóng)藥化合物通過一定的方式進入細菌體內(nèi),然后在各種酶的作用下,經(jīng)過一系列的生理生化反應,最終將農(nóng)藥完全降解或分解成分子量較小的無毒或毒性較小的化合物的過程。細

21、菌降解農(nóng)藥的酶類包括水解酶類和氧化還原酶類。目前細菌通過酶促反應對多種農(nóng)藥的降解途徑已經(jīng)比較清楚3335,其主要途徑主要有以下幾種:水解作用。在微生物作用下,酯鍵和酰胺鍵被水解,使得農(nóng)藥脫毒,如對馬拉硫磷、敵稗等的降解。脫鹵作用。鹵代烴類農(nóng)藥在脫鹵酶的作用下其取代基上的鹵元素被氫、羧基等取代從而失去毒性,如微生物使DDT降解。氧化作用。微生物通過合成氧化酶使分子氧進入有機分子,如微生物對2, 4-D的降解。硝基還原。在微生物的作用下,農(nóng)藥中的-NO2轉(zhuǎn)變?yōu)?NH2,如4-氨基-2-硝基酚,對硫磷被轉(zhuǎn)化為氨基對硫磷。甲基化。有毒酚類被加入甲基使其鈍化,如微生物對五氯酚的甲基化。去甲基化。含有與N

22、、O、S相連的甲基的農(nóng)藥,被微生物脫去這些基團后即轉(zhuǎn)為無毒,如微生物對敵草隆的降解即為脫去兩個N-甲基。去氨基化。脫氨基后變?yōu)闊o毒,如微生物對醚草通的降解。軛合作用。生物體內(nèi)的中間代謝產(chǎn)物與異生素進行合成反應。通常微生物對農(nóng)藥的降解不以單一方式進行,而是在多種酶的共同作用下以多種方式進行。2.3.3農(nóng)藥污染的微生物修復的影響因素微生物對環(huán)境污染物的修復能否最終實現(xiàn)不僅僅依賴于其降解能力本身,而且依賴于農(nóng)藥本身的理化性質(zhì)36,尤其是內(nèi)部化學鍵、濃度、水溶性、分子極性、生物可利用性、化合物的吸附性等,以及細菌與土著微生物之間的競爭能力等其他因素,另外環(huán)境因子如溫度、鹽度、pH、氧化還原電位、營養(yǎng)可

23、利用程度等也是影響農(nóng)藥等頑固性化合物生物降解和修復的主要因素37,38。迄今為止各國研究人員已從土壤、污泥、污水、天然水體、垃圾場和廄肥中分離到降解不同農(nóng)藥的活性微生物。美國密執(zhí)安州立大學的James Tiedje實驗室就首次從污染的河泥中分離出了具有脫氯功能的厭氧微生物39,我國學者分離到了有機氯和有機磷農(nóng)藥的降解菌,并且有微生物菌劑產(chǎn)品應用于污染農(nóng)田的生物修復40,41。3 微生物修復土壤重金屬和農(nóng)藥污染的研究展望 微生物修復技術(shù)是依靠細菌、真菌以及細胞游離酶的自然代謝過程,降解并且去除環(huán)境污染物的生物技術(shù),這一技術(shù)具有低耗、高效和環(huán)境安全的特色和優(yōu)點,必將成為本世紀環(huán)境技術(shù)的主攻方向之一

24、。3.1微生物修復土壤重金屬污染的思考與展望3.1.1土壤重金屬生物修復技術(shù)的局限性 土壤重金屬污染的微生物修復技術(shù)雖然已取得很大成功,但在實施中仍然存在不少問題42。首先,微生物恢復技術(shù)對土壤肥力、氣候、水分、鹽度、酸堿度、排水、通氣等自然和人為條件有一定的要求;其次,一種微生物往往只作用于一種或兩種重金屬元素,對土壤中其它濃度較高的重金屬則表現(xiàn)出某些中毒癥狀,從而限制了微生物技術(shù)在多種重金屬污染土壤修復方而的應用前景;再次,用于清潔重金屬的大多數(shù)微生物往往會死亡后又會使重金屬部分重返土壤,帶來二次污染;最后,異地引種或者培育新品種對生物多樣性的威脅,也是一個不容忽視的問題。除了以上問題外,

25、目前還需要對以下幾個方面的問題進行深入的研究:重金屬對微生物降解的抑制效應及外源物質(zhì)(如表面活化劑)對微生物降解的促進效應;通過遺傳工程構(gòu)建高效降解的微生物菌株,通過生物技術(shù)手段將微生物的耐重金屬基因克隆到植物體中,創(chuàng)造超積累型轉(zhuǎn)基因植物;重金屬超常環(huán)境中植物土壤微生物重金屬之間的關(guān)系,以及正常環(huán)境中野生植物的根際微生物和土壤酶活性。3.1.2土壤重金屬生物修復技術(shù)的展望隨著生物技術(shù)的發(fā)展,一些通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)克隆了金屬硫蛋白的具有超量蓄積重金屬的微生物,將廣泛應用于土壤重金屬污染治理的過程中。而對復合污染的生物修復,單一修復技術(shù)往往難以奏效,必須將不同修復技術(shù)有效結(jié)合,形成聯(lián)合生物修復技術(shù),采

26、用生態(tài)修復方式,以更有效地降解、去除污染物43。目前,受到關(guān)注較多的方法是采用專性微生物與特異性植物相結(jié)合的生物修復技術(shù),其中,特異性植物用于吸收、轉(zhuǎn)化和富集污染物,同時提供微生物生存的有利生態(tài)條件、促進其降解過程。這一方法不需擾動土壤,可減少污染物在人群中的暴露程度和暴露時間,特別適合大范圍的土壤污染修復。好的微生物修復,需要污染生態(tài)學、分子生物學與生物技術(shù)、土壤化學、植物學、微生物學和環(huán)境工程學等多學科的共同合作。只有通過吸收、借鑒、采納已有微生物修復的成功和失敗的經(jīng)驗,特別是結(jié)合我國資源、環(huán)境等方面的國情進行研發(fā),才會使我國污染重金屬土壤的微生物修復的工作進入到一個嶄新的階段。3.2微生

27、物修復農(nóng)藥污染的思考與展望近些年,盡管高效、低毒、低殘留、易降解新型化學農(nóng)藥的開發(fā)和研制工作取得了很大進展,但已殘留在土壤中化學農(nóng)藥的降解,以及新型化學農(nóng)藥帶來的新污染仍是不容回避的問題。開發(fā)以茶皂素、銀杏殺菌劑,蘆薈殺菌劑為代表的植物農(nóng)藥雖然具有高效降解性以及對環(huán)境污染小等特點44,但其成本高,短期內(nèi)仍不可能取代化學農(nóng)藥。作為一項有效的環(huán)境治理技術(shù),農(nóng)藥污染土壤的原位微生物修復技術(shù)將越來越受到重視。然而當前,土壤污染并不僅僅是由單一污染物造成。而是逐漸呈現(xiàn)多種污染物(重金屬、化學肥料、農(nóng)藥、農(nóng)膜等)的復合污染趨勢,龍其呈現(xiàn)出土壤、生物、水體、大氣的復合污染。因此應用多種修復技術(shù)的聯(lián)合修復將是

28、未來發(fā)展的重點方向,如植物微生物聯(lián)合修復、化學微生物聯(lián)合修復,以及綜合了微生物修復、植物修復和化學修復技術(shù)的污染生態(tài)化學修復等。此外,微生物修復農(nóng)藥污染已進入基因水平,利用分子生物學技術(shù),通過基因重組,篩選高效降解菌,構(gòu)建能降解農(nóng)藥的“超級工程菌”45,有很多成功的報道。蔣建東等人46通過同源重組法構(gòu)建多功能農(nóng)藥降解基因工程菌,在相同的降解條件下,工程菌CDS-raps和CDS-2mpd在l2小時內(nèi)便可迅速降解甲基對硫磷,呋喃丹也可在30小時內(nèi)完全降解。而且,自然界中仍有很多具降解特性的微生物不被人們所發(fā)現(xiàn)和認識,相信通過多途徑多方法分離和篩選具有高效降解特性的菌株,深入研究微生物降解農(nóng)藥的特

29、性,構(gòu)建高效遺傳工程菌,綜合治理農(nóng)藥環(huán)境污染,將顯示出誘人的應用前景。參考文獻:1 邊疆,孫忠良.淺析我國土壤污染現(xiàn)狀及治理措施J東京文學2011,(8):365.2 邵澤慧.北京晚報, 2006-07-18.3邱建軍,張士功,李哲敏,等.農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全與生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展J.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2005,26(6):42-46.4王慶仁,劉秀梅,崔巖山,等.土壤與水體有機污染的生物修復及其應用研究進展J.生態(tài)學報,2001,21(1):159-163.5Balmer M E,Goss K-U,Schwarzenbachr P.Photolytic transformation of organi

30、c pollutants on soil surfacesan experimental approachJ.Environ.Sci.Technol.,2000,34 (7) :1240-12456孫建光,姜瑞波,任天志,等.我國農(nóng)田和水體污染及微生物修復前景J.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2008,29(1):41-47.7叢艷國,魏立華.土壤環(huán)境重金屬污染物來源的現(xiàn)狀分析J.現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2002,(1):18-20.8張健,孫根年.土壤重金屬污染與植物修復研究進展J.云南師范大學學報,2004,24(2):52-57.9何麗蓮,李元.農(nóng)田土壤農(nóng)藥污染的綜合治理J.云南農(nóng)業(yè)大學學報, 2003, 1

31、8(4):430-434.10國家環(huán)境保護總局.我國農(nóng)藥污染現(xiàn)狀、存在問題及建議J.環(huán)境保護,2001,6:23-24.11李順鵬.蔣建東.農(nóng)藥污染土壤的微生物修復研究進展J.土壤,2004,36(6):577-583.12劉延,劉波,王險峰,等.中國化學除草問題與對策J.農(nóng)藥, 2005, 44(7):289-293.13Karpouzas D G,Walker A, Drennan D S,et a1.The effect of initial concentration of carbofuran on the development and stability of its enhan

32、ced bio-degradation in top-soil and sub-soilJ.Pest Manag Sci,2001,57(1):72-8114閻曉明,何金柱.重金屬污染土壤的微生物修復機理及研究進展J.安徽農(nóng)業(yè)科學,2002,30(6):877-879,883.15郭學軍,黃巧云,趙振華,等.微生物對土壤環(huán)境中重金屬活性的影響J.應用與環(huán)境生物學報,2002,(1):49-53.16Kham A G,Knek C,Chaudhry T ,et al.Role of plants, mycorrhizae and phytochelators in heavy metal con

33、taminated land remediationJ.Chemosphere,2000,41(2):197-207.17夏立江,華珞,李向東.重金屬污染生物修復機制及研究進展J.核農(nóng)學報,1998,12(1):59-64.18蔣先軍,駱永明,趙其國.重金屬污染土壤的微生物學評價J.土壤,2001,(3):130-134.19陳曉東,常文越,邵春巖.土壤污染生物修復技術(shù)研究進展J.環(huán)境保護科學,2001,(5):53-56.20茆燦泉,薛沿寧.微生物展示技術(shù)在重金屬污染生物修復中的研究進展J.生物工程進展,2001,(5):67-82.21Alicia H,Rafael P,et a1.Met

34、al accumulation and vanadiunrinduced multidrug resistance by environmental isolates of Escherichia hermannii and Enterobacter cloacaeJ.Appliedand Environmental Microbiology,1998,64(11):4317-4320.22Tanja K,Ralph J,et a1.Silver-based crystalline nanoparticles,microbially fabricatedJ.Applied Physical S

35、cienees/ Microbiology , 1999,96(24):13611-13614.23陳玉成.土壤污染的生物修復J.環(huán)境科學動態(tài),1999,(2):7-11.24沈振國,陳懷滿.土壤重金屬污染生物修復的研究進展J.農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,2000,16(2):39-44.25 李順,史忠誠,趙玉龍.場地土壤重金屬污染及其修復技術(shù)研究現(xiàn)狀J.環(huán)境研究與監(jiān)測,2009.3(1):43-47.26 陳印軍,張維理,龍懷玉.論農(nóng)田質(zhì)量預警J.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2002,23(5):28-31.27王文鳳,顧立峰,宋任祥.化學農(nóng)藥污染土壤微生物的原位修復J.安徽農(nóng)業(yè)科學,2005,33(7):13

36、50-1351.28Siciliano,Steven D,Germida,James J. Enhanced hytoremediation of chlorobenzoates in Rhizosphere soilJ.Soil Biology & Biochemistry,1999,31(2):299-305.29郭江峰,孫錦荷.污染土壤生物治理的研究方法J.環(huán)境科學進展,1995,3(5):62-68.30Frodrickson J K,et al. In2situ and on2site biorecIamation. EnvironJ. Sci & Technol,1993,27(9):1711-1716.31曲格平.關(guān)注生態(tài)安全之二:影響中國生態(tài)安全的若干問題J.環(huán)境保護.2002, 7:3-6.32王國惠.有機氯農(nóng)藥高效降解菌的篩選及其降解能力的研究J.環(huán)境保護,2004,8:12-14.33

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論