污染土壤微生物修复技术主要研究内容和方法

综述和介绍了污染土壤的生物修复技术研究现状和国外生物修复技术的最新研究内容和方法。     

土壤硫的氧化还原及其环境生态效应

硫在土壤中的氧化还原不仅直接影响其在水、大气、生物、岩石圈的交换和循环,而且对生态环境产生影响。综述了土壤中发生的硫的氧化还原过程及硫的氧化还原过程产生的环境生态影响,最后展望了硫的氧化还原及其相关过程的研究前景。     

嵌套子集:引入土壤多样性研究的讨论

嵌套子集指在任何特定集合中出现的物种趋向于在更大的集合中也出现,即局部丰富的物种一般分布比较广泛,而局部稀少的物种则分布较窄。本文对嵌套性研究中的有关问题做一评述,并以西班牙的一个研究为范例讨论可以看出,通过数据(土壤类型和土壤集合)试验得出的规律性和生态学上的观点竟非常相似。研究采用了土壤数据集和在计量生态学应用的方法,包括嵌套计算程序(Nested Calcu lator Program)。结果表明:嵌套性在生物群落、土被或土链结构中的性质有相似之处,即地学系统中普遍存在着嵌套性。此方法用于土壤多样性的分析,在有计划的保护生物及土壤资源方面具有现实意义。     

生物脱氮除硫(S2-)菌株的分离和特征

采用选择性无机培养基从土壤中富集和分离筛选出一株既能脱氮又能除硫(S2-)的菌种(暂定名T 39)。研究结果表明,该菌种可以在以硫化物(S2-)作能源,以碳酸氢盐作碳源,以硝酸盐作氮源的无机培养基中生长;在培养基中添加少量酵母浸出膏可促进生长;其菌落圆形、湿润、浅黄;其细胞杆状,革兰氏染色阴性,无芽孢,单极生鞭毛,兼厌气,中温性,生长最适起始pH 6.5~7.5,最适温度25~30℃。该菌株16S rDNA序列与多株施氏假单胞菌(P seud om onas stutzeri)16S rDNA序列的同源性达到99%以上。     

猪场厌氧出水后续处理效果的测定

针对猪场污水厌氧处理出水的有机物浓度高,后续处理困难的问题,该试验对石灰混凝法处理猪场高浓度厌氧出水的效果进行了测试,并与氧化塘的处理效果进行比较分析。试验中选择了1g／L和5g／L两种石灰投加剂量,对沉淀1、2、3、4、5和6h的净化效果进行取样分析;并对氧化塘猪场污水处理工艺连续取样三天,分析处理效果。结果表明:石灰混凝法投加剂量为5g／L、沉淀时间为5h时,对COD的去除率高达57．8％,明显好于氧化塘的去除效果;但对氨氮的去除率低于氧化塘。石灰混凝法沉淀时间短,基建投资小,可作为猪场污水进入二级处理或深度处理工艺前的可选择性过渡工艺。     

生物有机肥不同用量与方法对西瓜产量和品质的影响

近年来,新型肥料在农业生产中不断涌现,特别是生物有机肥,因其含有大量的有益菌类,进入土壤后,不但能起到增产的效果,而且可以起到环保的功能,更因其可以改良土壤、改善作物品质、增强作物抗性、提高土壤及肥料养分利用率等特异功能而倍受青睐。但因其价格相对较高,故现主要用于经济作物。从目前市场流通、销售的生物有机肥的宣传资料介绍,在瓜果类上的施用量参考在每公顷2250～3000kg之间。     

长江三角洲地区土壤环境质量与修复研究 Ⅱ.典型污染区农田生态系统中二(口恶)英/呋喃(PCDD/Fs)的生物积累及其健康风险

对长江三角洲地区某典型污染区农田生态系统和部分农产品中多氯代二苯并二(口恶)英(PCDDs)/呋喃(PCDFs)的污染特征、生物富集及潜在健康风险进行了初步研究.结果表明,该地区局部农田土壤中PCDD/Fs含量及毒性当量平均达556 pg g-1dw和TEQ 20.2pg g-1 dw,已在不同农产品中明显积累,其中稻米中PCDD/Fs含量及毒性当量为50.7pg g-1 dw和TEQ 6.4 pg g-1 dw,蔬菜茎叶中为35.2 pg g-1 dw和TEQ 6.7 pg g-1 dw;当地家禽鸡肉中PCDD/Fs含量及毒性当量为30.9pg g-1 ww和TEQ 5.7pg g-1 ww.日允许摄入量(TDI)计算结果表明,经稻米-蔬菜、稻米-蔬菜-鱼腥草、稻米-蔬菜-鱼腥草-鸡肉三种暴露途径至人体的PCDD/Fs日摄入量分别为TEQ 67.4、72.1、83.5 pg kg-1 d-1,均远远超过世界卫生组织(WHO)制定的TDI标准(TEQ 1～4pg kg-1 d-1).该地区局部农田生态系统及部分农产品中存在二(口恶)英类(PCDD/Fs)污染,已构成较大的人体健康风险.     

鄱阳湖湿地生物多样性及其保护对策

鄱阳湖是我国最大的淡水湖泊,湖区湿地面积2698km2,是我国湿地生态系统中生物资源最丰富的地区之一。长期以来由于人类不合理的开发利用,导致了鄱阳湖湿地面积和景观结构发生了很大变化,湿地生态功能也遭到严重破坏,生物多样性不断减少。分析了鄱阳湖湿地生物多样性现状、及其面临的威胁,并提出了鄱阳湖湿地生物多样性保护及其可持续利用的主要对策。     

纤维素降解菌对农业有机废弃物发酵进行CO2施肥的作用

采用室内培养和大棚试验相结合,对分离的3种纤维素降解菌在有机废弃物发酵释放CO2中的作用及其对增加大棚CO2浓度的效果进行了研究。结果表明,分离获得的三种菌均能明显促进有机废弃物发酵CO2的释放,其中菌A和菌C的效果优于菌B;3种菌混合接种时效果最佳。在大棚栽培条件下,昼间CO2浓度大部分时间低于300μL/L,处于亏缺状态;采用棚中不接种直接发酵也可大幅提高大棚的CO2浓度,但释放的时间只有9 d左右;采用3种菌混合接种的方法棚内全天维持CO2浓度800μL/L以上的时间可达14 d以上。     

生物能源(农业残留物)利用问题探讨

一个国家为日益增长的人口提供生产资料的同时,还需解决能源短缺和全球变暖的问题。解决方法包括土壤保护、能源控制、高效使用其他再生能源,使用生物能源也是解决能源短缺问题的途径之一。2006年美国学者Jane等人通过研究提出生物能源(农业残留物)利用问题探讨。其结论是:在美国农业生物量每年将提供约10亿t(干质量)生物能源。40%的农业生物来源于作物残留物,38%来源于多年生的草本,其余的来源于谷物蒸馏的残渣、肥料及其他的生产剩余品。当玉米连作且用铧式犁耕作时,需要7.6 t/(hm2.a)的残留物来保持土壤有机碳,如果用深松犁或免耕需要5.3 t/(hm2.a)。残留物可以为植物提供营养,保持土壤的重要性质,同时也作为生物能源的给料。鉴于目前的经济压力寻找可替代能源,美国能源部为国内可再生能源建立了短期纲领,将成为能源和产品的重要因子。随着生物能源业的发展,建议保护土壤、保持能源,实现可持续的能源安全。