魚腥草 根際微生物

1、第41卷第2期四川大學(xué)學(xué)報(工程科學(xué)版)Vol.41No.22009年3月JOURNALOFSICHUANUNIVERSITY(ENGINEERINGSCIENCEEDITION)Mar.2009文章編號:100923087(2009)0220120205根際微生物促進(jìn)下魚腥草對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:探討了魚腥草在根際微生物的促進(jìn)下對土壤鎘的富集作用。研究表明當(dāng)土壤中鎘(Cadmium)含量在5mgkg1時魚腥草(HouttuyniacdataHCT)對鎘的富集率為2.86%鎘含量為10mgkg1時富集率1.63%魚腥草對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)前魚腥草鎘含量0.1146mgkg1培養(yǎng)后最高達(dá)24.44mgkg1)說明魚腥草對鎘有很強(qiáng)的富

3、集作用。研究中還發(fā)現(xiàn)細(xì)菌、霉菌對鎘的耐性很弱而培養(yǎng)初期放線菌對鎘的耐性很強(qiáng)較高濃度鎘可能刺激了放線菌的大量生長。并且在魚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:魚腥草鎘植物修復(fù)超富集放線菌中圖分類號:X503.23文獻(xiàn)標(biāo)識碼: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)新引智計劃資助項(xiàng)目(B08037)作者簡介陳文清(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腥草中鎘含量(2條線幾乎重合)在培養(yǎng)前后幾乎

10、沒有變化。圖2土壤和魚腥草中鎘含量的變化Fig.2CadmiumconcentrationsinsoilandHCT土壤含鎘量為5mgkg1時在72d培養(yǎng)期間魚腥草中鎘含量呈穩(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)前后魚腥草干重和每個花盆中的土壤重量kgm土=0.9kgw1、w2、w土表示培養(yǎng)前后魚腥草中的鎘含量和土壤中的

11、鎘含量mgkg1?？梢运愠?ARA=2.86%。當(dāng)土壤含鎘量為10mgkg1(C組)時從培養(yǎng)開始至45d為止與A相比魚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腥草中鎘含量增加均轉(zhuǎn)為緩慢可以認(rèn)為魚腥草對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出現(xiàn)鎘離子多出現(xiàn)過飽和OH減少H增加

12、使土壤pH迅速下降相比于無魚腥草的B、D兩組栽有魚腥草的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。說明了魚腥草的根系對土壤的pH值變化有緩沖作用。圖3pH值隨時間的變化Fig.3ChangeofpHinsoil2.3土壤中放線菌數(shù)的變化從圖4中可以看到栽有魚腥草的A、C組及沒有栽種魚腥草的低濃度鎘B組在培養(yǎng)開始至第45天為止的這段期間放線菌數(shù)呈現(xiàn)上升而沒有載種魚腥草高濃度D組在次期間呈現(xiàn)下降趨勢。放線菌的適宜生長環(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而D組土壤pH值扁中性不適宜于線菌生長從而數(shù)量呈下降趨勢。研究表明[12〗適量的鎘對微生物生長有促進(jìn)作用因此對于低濃度的A、B組放線菌在培養(yǎng)前期的45天呈上升。對于高濃度的C組由于魚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。圖4土壤中放線菌數(shù)量的變化Fig.4PopulationsofActinomyceteinsoil在培