叢枝菌根修復多環(huán)芳烴污染土壤的幾種酶活性研究.pdf

1、目前，我國乃至全世界土壤污染問題嚴重，其中土壤有機污染非常普遍，嚴重危害土壤的生產(chǎn)和生態(tài)功能、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和人類健康。有效防治和修復有機污染土壤已成為環(huán)境領(lǐng)域的一個研究重點。叢枝菌根(AM)修復技術(shù)優(yōu)勢突出，近年來受到廣泛關(guān)注。很多研究將叢枝菌根真菌（AMF）引入有機污染土壤植物修復，效果顯著。AM修復有望成為有機污染土壤修復中最為經(jīng)濟、有效和安全的方法之一。但現(xiàn)有研究多關(guān)注AM修復效果，對AM修復機理的研究相對缺乏。土壤酶是土壤中生化反

2、應的催化劑。土壤酶不僅在土壤有機污染物降解過程中發(fā)揮了重要作用，而且能夠反映微生物和植物根系的生物活性，研究AM修復過程中土壤酶活性的變化有助于搞清其修復機理，從而更好地指導AM修復技術(shù)的廣泛應用。
　　 本文介紹了AM修復有機污染土壤研究進展；以菲和芘為PAHs代表物，研究了AM修復PAHs污染土壤的作用規(guī)律；探討了AM條件下PAHs污染土壤中幾種主要酶活性的變化；分析了AM菌絲對微生物和土壤酶活性的影響；研究結(jié)果可為明確AM

3、修復PAHs污染土壤的機理等提供重要依據(jù)。取得的主要創(chuàng)新性成果如下：
　　 (1)研究了AM修復PAHs污染土壤的作用規(guī)律。結(jié)果表明，種植植物促進了土壤中菲芘的降解，接種AM真菌可以縮短植物修復周期，提高植物修復效率。土壤中菲和芘起始含量為43.9mg/kg和78.2mg/kg，30d后接種摩西球囊霉菌（Glomus mosseae, G.m）的處理的菲和芘殘留含量分別為1.1mg/kg和23.3mg/kg，低于不接種對照處理。

4、土壤芘起始含量為33.4mg/kg～134.5mg/kg時，70d后接種G.m處理的芘去除率為77.5％～84.8％，高于不接種對照處理的60.5％～80.5％。供試時間內(nèi)，接種G.m后，紫花苜蓿對菲和芘的吸收積累量占土壤中降解總量的貢獻率分別小于2.690％和2.631％;表明，植物吸收積累并不是AM修復PAHs污染土壤的主導機制。
　　 (2)探討了AM條件下PAHs污染土壤中幾種酶活性的變化。總體來看，菲芘復合污染土壤中，

5、植物提高了土壤多酚氧化酶、酸性磷酸酶和過氧化氫酶的活性。供試時間內(nèi)，接種G.m和幼套球囊霉菌（Glomus etunicatum, G.e）均提高了三葉草根際土壤多酚氧化酶、過氧化氫酶活性，酸性磷酸酶活性總體呈增加趨勢。接種G.m提高了黑麥草根際多酚氧化酶活性，但總體上降低了過氧化氫酶活性，酸性磷酸酶的活性則先升高后降低。接種G.e的三葉草根際酸性磷酸酶和過氧化氫酶活性30d前顯著高于接種G.m的處理，之后差異不顯著。相同AMF對不同種

6、類宿主植物條件下土壤酶活性的影響不同，AMF作用的性質(zhì)與宿主植物特性有關(guān)。
　　 (3)分析了AM菌絲對土壤微生物和酶活性的影響。接種G.m顯著地增加了三葉草菌根際和菌絲際土壤中微生物數(shù)量，并對土壤微生物區(qū)系有選擇作用。菌絲際土壤中細菌和真菌數(shù)量多于菌根際，而放線菌數(shù)量則少于菌根際。由于AMF對土壤微生物區(qū)系的選擇作用，菌根際和菌絲際土壤中酶活性差異較大。菌絲際酸性磷酸酶顯著高于菌根際，過氧化氫酶活性略高于菌根際，而多酚氧化酶活