鎘污染土壤的木霉強(qiáng)化伴礦景天修復(fù)效應(yīng)及機(jī)理初探.pdf

1、目前，在鎘(Cd)污染土壤的治理方法中，超積累植物提取土壤中Cd是最具良好生態(tài)效應(yīng)的土壤修復(fù)方法。但是，由于超積累植物普遍存在生長(zhǎng)緩慢、甚至有些植物生物量小，限制了其修復(fù)效果。為進(jìn)一步提高植物修復(fù)效率，采用微生物與植物聯(lián)合修復(fù)的手段，提高超積累植物對(duì)Cd污染土壤的修復(fù)效率成為Cd污染土壤生物修復(fù)發(fā)展的新趨勢(shì)。
　　 本研究以從重金屬污染土壤中篩選得到的木霉菌株——里氏木霉(Trichoderma reesei FS10-C)為主

2、要研究對(duì)象，了解其在Cd脅迫下的生物學(xué)特性，并將其制劑施加于Cd污染土壤中，研究其對(duì)Cd超積累植物——伴礦景天修復(fù)效率的影響，并初步探討其強(qiáng)化植物修復(fù)的機(jī)理。
　　 研究表明:里氏木霉FS10-C對(duì)Cd有很強(qiáng)的耐性，在液體培養(yǎng)條件下Cd對(duì)該木霉菌株的EC50為32mg/kg。電鏡結(jié)果顯示隨Cd脅迫的增加，菌絲發(fā)生皺縮、斷裂，但在Cd脅迫10mg/L下，菌絲形態(tài)與對(duì)照差異不大。此外，Cd脅迫下，里氏木霉FS10-C不能產(chǎn)生黃色色素

3、。同時(shí)，木霉產(chǎn)孢也受到一定程度的影響。
　　 在不同Cd2+脅迫下，里氏木霉FS10-C對(duì)Cd2+的積累率與菌體干重呈正相關(guān)（相關(guān)系數(shù)r=0.9072，p＜0.05）。Cd2+在菌體表面富集的同時(shí)引起了P、S等元素的增加，可能是菌體減緩Cd脅迫造成損傷的結(jié)果。此外，里氏木霉FS10-C在液體培養(yǎng)條件下，能溶解難溶態(tài)CdCO3。隨著Cd脅迫的增大活化態(tài)Cd含量也逐漸增大，而活化率則呈相反的趨勢(shì)，在Cd脅迫為5mg/L時(shí)，活化率最高

4、達(dá)到65.8％。
　　 Cd模擬污染的土壤中，不同Cd處理下，加入里氏木霉FS10-C發(fā)酵液使伴礦景天干重比對(duì)照組增加了17.1％～42.5％，并顯著提高伴礦景天地上部Cd的積累;在15 mg/kg Cd處理下，里氏木霉FS10-C處理組植物地上部Cd積累量高于對(duì)照組46.2％;且增加了修復(fù)后土壤微生物生物量碳，改善了土壤微生態(tài)環(huán)境;在15 mg/kg Cd處理下，加入里氏木霉FS10-C發(fā)酵液還能提高伴礦景天對(duì)磷的吸收。但對(duì)于

5、土壤中NH4OAc提取態(tài)Cd含量影響不顯著，說(shuō)明里氏木霉FS10-C能提高伴礦景天對(duì)Cd的抗性，改善土壤微生態(tài)環(huán)境，增加植物對(duì)磷的吸收及地上部生物量，從而提高其修復(fù)效率?？梢?jiàn)，里氏木霉FS10-C具有強(qiáng)化伴礦景天修復(fù)Cd污染土壤的應(yīng)用潛力。
　　 里氏木霉FS10-C固體制劑通過(guò)撒施方式加入復(fù)合污染土壤中，不僅能顯著促進(jìn)伴礦景天的生長(zhǎng)，還能提高地上部Cd濃度，顯著增加了植物地上部對(duì)Cd的提取，木霉制劑處理下植物地上部提取效率達(dá)到