环境学院教授张盼月课题组完成的“外源生物强化修复与低剂量过硫酸盐氧化去除碱性土壤中多环芳烃的比较:效果及对生态健康的影响”论文在环境科学与生态学领域一区Top期刊Frontiers of Environmental Science & Engineering(影响因子:6.4)上发表,论文第一作者为环境学院硕士研究生杨卓越,北京林业大学为文章第一完成单位。
多环芳烃(PAH)污染土壤通常比较复杂,包括缺乏营养和土壤盐碱化等特点,给土壤修复带来较大困难。本研究利用多环芳烃降解的芽孢杆菌PheN7(BA)生物强化和低剂量过硫酸盐氧化(PS)结合自然生物降解,对多环芳烃污染的碱性土壤进行修复。研究土壤pH值为9.35,总PAH含量为568.8±31.0 mg/kg干土。修复42 d后,过硫酸盐氧化法和PheN7生物强化法对多环芳烃的降解率分别为96.72%和93.88%,自然生物降解对多环芳烃的降解率为38.66%。在整个生物强化修复过程中,芽孢杆菌是优势菌属,第42天相对丰度为79.3%;而在过硫酸盐氧化体系中, Alcanivorax 得到富集,成为优势菌属。同时,在修复过程中,生物强化体系中PAH降解基因的检测水平显著高于过硫酸盐氧化体系。过硫酸盐氧化除直接降解污染物外,还主要通过降低土壤pH至中性、增加土壤中活性磷含量来促进微生物修复效率。过硫酸盐氧化体系的微生物种类和生态位减少幅度小于生物强化体系。综上所述,过硫酸盐氧化处理对土壤微生物群落的影响小于添加PheN7的生物强化处理,更适合土壤的长期健康。
该项工作得到国家重点研发项目(2020YFC1808801、2020YFC1808805)和国家自然科学基金(41773082、41573065)的资助。