土壤石油污染中植物的修复效应作用研究

近年来,我国经济与科技的发展也推动了石油产业迅猛发展,随着对石油资源的开发利用,引发的土壤石油污染问题尤为严重,既危及到农作物生长,又威胁到生态环境。阐述了土壤石油污染的成因及危害,列举了几种土壤石油污染修复技术,通过以某油田为研究对象展开了相关试验,着重研究了土壤石油污染的修复效应。结果表明:土壤中石油污染物含量越高,植物发芽率、株高和生物量的下降趋势越明显,对比发现黑麦草和高羊茅具有较强的耐受力和修复潜力,而紫花苜宿和沙打旺受石油污染的影响最为直接。就不同植物对土壤石油污染的修复效应而言,6种植物均表现出促进土壤修复的作用,在0.5%污染程度下,柠条和沙打旺更适用,在1%污染程度下黑麦草、高羊茅、冰草更为适用。据此,结合试验结果,提出了一些优化建议及策略,可为相关研究提供借鉴。

土壤石油污染对植物苗期生长和土壤呼吸的影响

选取陕北延安地区原油和黄绵土,设计了完全混合和表面施油两种处理方式,通过盆栽试验,研究了不同浓度石油污染处理对植物生长和土壤呼吸的影响。结果表明,玉米和紫花苜蓿在完全混合的油污土壤上萌发良好,但生长受阻,而表面喷洒处理的石油污染严重影响紫花苜蓿的萌发和生长;土壤呼吸作用对石油污染十分敏感,完全混合处理土壤呼吸与石油污染比例成正相关关系,污染越重,土壤呼吸强度越大,所有污染处理1周后土壤呼吸强度出现抑制而迅速回落,并在波动中逐渐趋于稳定,但仍然显著高于对照组,表明黄土中存在对石油耐受的土著微生物群落。

土壤石油污染对植物种子萌发和幼苗生长的影响

为了研究土壤石油污染对植物种子萌发和幼苗生长的影响,选取中原油田地区的原油和潮土,通过盆栽试验研究了不同石油污染水平条件下的植物种子发芽率、株高和鲜重。结果表明,土壤中石油含量不同,对黑麦草(Lolium perenne L.)、高羊茅(Festuca arundinacea)、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、白三叶草(Trifolium repens L.)、红三叶草(Trifolium pratense)的各项生长指标影响不同,当土壤中的石油含量较高时,对植物的生长有抑制作用。向日葵(Helianthus annus L.)、棉花(Gossypium hirsutum L.)、高丹草(Sorghum sudangrass)、狗牙根(Cynodon dactylon)在试验设计石油污染水平范围内发芽率、株高及鲜重受影响较小,能生长在石油污染的土壤上,其中狗牙根,生存能力强,是试验中的最具有修复土壤石油污染研究潜力的植物。

黄河三角洲滨海湿地土壤石油污染危害及生物修复技术

概述了黄河三角洲滨海湿地土壤石油污染现状和石油污染物对该地区土壤、水、空气以及对人类自身造成的危害,论述了石油污染土壤的各种生物修复技术特点及适用范围,并对生物修复技术的研究进展进行了热点分析,最后结合"蓝、黄"两大发展战略对黄河三角洲滨海湿地石油污染土壤修复治理进行了展望。

野生植物对陕北黄土丘陵区土壤石油污染影响研究

为了研究野生植物对石油污染土壤修复效果,以废弃油井区为研究对象,选取10种野生植物种植,测定其种类、数量、生物量,并对植物体内和土壤石油含量进行测定分析。结果表明:在初始石油质量比为7780,14564,19324 mg/kg的3个样区中,铁杆蒿、虎尾草、猪毛蒿、冰草、白羊草在数量总和、生物量总和上分别占3个样区的78%,93%,100%和89%,95%,100%。5种植物的种类、数量在样区1,2,3中逐渐减小,植物总生物量顺序:样区1>样区2>样区3,样区总生物量与土壤石油含量成负相关关系。120 d样区1,2,3石油降解率分别为61.17%,46.13%和39.11%,与对照相比,分别增加了45.75%,30.72%和23.69%,石油降解率和样区总生物量成线性相关。植物中石油含量与土壤初始石油含量成正相关。

油菜素内酯对土壤石油污染下刺槐幼苗生长的影响

为探讨土壤石油污染下油菜素内酯对刺槐的生长影响,采用室内盆栽的方法,应用不同浓度的油菜素内酯（0、0.1、0.3、0.5mg·L-1）通过栽前浸根加展叶期叶面喷施处理,对生长在不同土壤石油污染浓度（10、15、20g·kg-1）下的1年生刺槐苗进行了生长测定。结果表明：不同土壤石油污染浓度下,不同浓度的油菜素内酯相比清水对照,均能促进刺槐苗株高、地径生长和根系发育,提高干物质积累,有效地缓解石油污染胁迫对刺槐苗生长的影响。综合10-20g·kg-1土壤石油污染浓度下,油菜素内酯对刺槐苗生长的促进效应,最佳的施用浓度为0.3mg·L-1。

土壤石油污染对玉米幼苗生理指标的影响

以玉米为材料,研究不同浓度土壤石油污染对玉米生长和生理指标的影响,从而初步了解玉米对石油污染土壤的耐受机制。研究结果表明:随着石油污染浓度的增加,玉米的生长受到明显抑制,其株高、叶片数和地上干物质较对照明显降低。叶片中可溶性糖、叶绿素和粗纤维含量均随着石油污染浓度的提高呈明显下降的趋势。

油田区土壤石油污染特性及理化性质关系

基于不同区域环境下油田区石油污染土壤的调查取样,对土壤的石油污染特性及其与理化性质的关系进行探讨,为油田区污染土壤生物修复提供非生物学依据。结果表明,油田区土壤受到了不同程度的石油污染,含油率最高达23%,超过环境背景值的500～1000倍。土壤石油组分中烷烃、芳烃等轻质组分占总量的50%以上,可为生物修复或与其他修复措施的联合开展提供可靠的物质基础。土壤含油率与含水率存在制约关系,当含油率超过8%时,土壤含水率普遍低于5%。石油污染土壤有机质含量与含油率呈正相关关系,当土壤含油率超过7%时,土壤有机质含量普遍高于10%。调查油田区的土壤质地以粉壤土和砂土为主,占油田土样总数的65%,可为生物修复提供较好的土壤条件。

土壤石油污染的生物修复原理及研究进展

概述了土壤石油污染的危害及其现状,介绍了主要的石油污染土壤生物修复技术的原理及研究进展。同时指出在石油污染土壤的治理过程中,要综合考虑各种因素,采用低成本、无污染、高效率的生物修复技术。

表面活性剂对土壤石油污染物微生物降解的影响

选用了四种表面活性剂对辽河油田石油污染土壤微生物降解的影响进行了研究。研究表明 ,表面活性剂在浓度低于 5 0mg L时 ,促进作用和抑制作用都不明显 ;而当浓度高于 10 0mg L时 ,即高浓度时 ,对微生物除油有显著抑制作用。当添加H2 O2 和不同氮源时 ,发现与上述结果相类似。

陇东油区土壤石油污染现状及修复技术初探

论述了陇东油区当前土壤石油污染的危害及其现状,介绍了主要的石油污染土壤修复技术及适用范围。同时指出在陇东石油污染土壤的治理过程中,要加大石油污染发生规律、石油污染物在土壤中的迁移、固定、转化行为研究,充分利用当地自然优势,强化生物修复技术的研究和应用;同时要加大土壤石油污染的生态效应与食物安全研究,注意耕作处理等传统方法与生物修复方法的结合,经济效益、社会效益和环境效益的结合。

生物表面活性剂联合植物移除土壤石油污染研究进展

石油是极其重要的能源,被誉为“工业的血液”,给各国带来了巨大的经济效益和社会效益。但是石油在开采、加工与运输过程中,因操作和管理不当,会给当地生态环境带来了严重的污染,特别是对土壤产生污染。土壤石油活化与移除技术是一种快速有效的修复和治理土壤污染技术,该技术受到的关注度逐渐增加,并被广泛应用推广。本文从不易产生二次污染的生物表面活性剂和植物修复技术入手,论述生物表面活性剂与植物修复及其联合修复对土壤石油污染的活化与移除效果,为土壤石油污染的治理与修复技术提供参考资料。

国槐与其他树种绿化废弃物混合施用对石油污染土壤修复效果的影响

采用室内模拟试验,研究了国槐废弃物分别与侧柏、云杉、油松、元宝槭和刺柏等5种常见园林绿化植物废弃物等质量混合对其修复石油污染土壤效果的影响,以期为合理利用绿化废弃物资源修复石油污染土壤提供理论依据。结果表明:国槐分别与侧柏、云杉、元宝槭或刺柏废弃物混合的添加形式普遍能够显著(P<0.05)强化对石油(至少是其饱和烃组分)的降解效率,提高土壤脲酶、碱性磷酸酶和脱氢酶活性,但上述混合处理普遍不影响甚至会削弱绿化废弃物对土壤速效氮、磷养分含量的提高效果。国槐与油松废弃物的混合添加形式对所有方面的修复效果普遍产生拮抗削弱。混合绿化废弃物中较高的氮、磷、氨基酸和有机酸含量有利于其降解石油或其部分组分,前三者同时有利于提高土壤速效氮素(主要是铵态氮)含量,及脲酶和脱氢酶活性;较高的酚类物质含量有助于提高土壤转化酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性;而较高的内部化学分异和萜类物质含量则分别不利于其降解饱和烃组分以及提高土壤脲酶和过氧化氢酶活性。总体而言,以适当的组合形式添加绿化废弃物可以强化其对石油污染土壤的修复效果。

基于激光诱导荧光的土壤石油污染物荧光仿真研究

激光诱导荧光(LIF)技术是一种主动式的遥感光学探测技术。土壤是常见的天然多孔介质,与石油混合后油滴会进入其孔隙内部,其独特的结构可以使光线发生多次反射和吸收,这种现象导致LIF探测土壤石油污染物获得的荧光分布具有差异性。笔者根据土壤含油量的多少以及分布特点,将土壤石油污染物分为油泥与含油土壤,基于蒙特卡罗方法和多孔介质的隐函数表示法,分别建立油泥和含油土壤的荧光仿真模型,采用荧光转换效率(接收荧光功率与发射激光功率的比值)表征荧光强度,从不同出射方向分析发射出土壤的荧光分布情况。通过模拟不同油品污染的油泥和含油土壤在不同入射天顶角、孔隙率、孔隙密度下的荧光转换效率,分析不同油品、LIF系统参数和土壤因素对荧光分布的影响。仿真结果表明:对于同种石油污染的油泥和含油土壤,油泥因较高的含油量导致荧光信号强于含油土壤;当激光垂直入射时,LIF系统收集的荧光信号强度最高,入射角度增大会导致荧光信号强度逐渐减弱;土壤石油污染物的荧光强度会随着孔隙率的增大而增大,随着孔隙密度的增大而减小;在激光照射下,轻质原油污染的土壤由于吸收系数较低,产生的荧光信号要弱于重质石油污染的土壤。本研究为LIF探测陆地溢油污染提供了理论和技术支持。

吸附-包埋固定化微生物修复盐渍化石油污染土壤

为克服土壤中盐对微生物降解石油烃的不利影响,实验利用生物炭(BC)吸附石油烃降解菌后,再用海藻酸钠(SA)和聚乙烯醇(PVA)包埋,制备固定化微生物,用于修复盐渍化石油污染土壤。将制备的PVA-SA-BC固定化微生物(PSBB)用于石油无机盐液体培养基中及NaCl质量分数10 g/kg的石油污染土壤中,并考察其对石油烃降解率。研究结果表明:添加PVA能显著提高固定化载体的机械性能;吸附-包埋固定化能提高微生物耐盐能力,在无机盐液体培养基中,当NaCl质量浓度由20 g/L提升至40 g/L时,添加PSBB的石油烃降解率下降9.0%,降幅小于添加游离菌(下降13.5%)和添加BC固定化微生物(下降15.6%)的培养基。且添加PSBB的无机盐液体培养基中微生物浓度最高。经过120 d的土壤修复实验,PSBB组对石油烃的降解率达到61.5%,而游离菌(FB)组和BC固定化微生物(BCB)组的石油烃降解率分别为35.3%、45.9%,这表明添加PSBB对盐渍化石油污染土壤具有显著的修复效果。

石油污染土壤微生物修复技术及机理研究进展

综述了环境微生物技术在石油污染土壤修复中的应用方法,介绍了人为干预提高石油降解微生物治理油污土壤的原位和异位修复技术和微生物去除石油组分的作用机理。针对微生物修复的研究热点多为石油降解微生物的选取及多种微生物的复合菌对石油组分的去除效果,但对微生物技术的实际应用和机理研究相对较少。提出了未来微生物技术修复石油污染土壤的研究和发展方向,包括特定材料对微生物的固定化、利用宏组学与示踪技术进一步明确微生物的降解机理和质粒拼接手段构建高效基因工程菌。

固定化菌剂对石油烃污染土壤的修复研究

该文旨在分离高效石油烃(TPHs)降解菌并制备不同生物质基生物炭固定化复配菌剂,评估不同菌剂对土壤中石油烃的降解作用。从石油烃污染土壤中分离纯化出假单胞菌(Pseudomonas sp. E)和中间苍白杆菌(Ochrobactrum intermedium H)。2株菌具有TPHs降解协同作用,最佳复配比例为2∶1,5 d TPHs降解率达到85.97%,显著优于单一菌株。采用玉米秸秆、蟹壳、木屑生物炭载体材料对菌株进行固定,开展50 d室内原位土壤修复模拟实验评估3种固定化菌剂对土壤TPHs的降解性能和酶活性变化。结果表明,各处理组对TPHs的降解率大小依次为:蟹壳生物炭固定化菌剂(78.3%)>玉米秸秆生物炭固定化菌剂(75.7%)>木屑生物炭固定化菌剂(73.9%)>游离混合菌(65.3%)>对照组(9.83%)。其中蟹壳生物炭固定化菌剂降解效率最高,半衰期最短,为22.21 d,土壤中过氧化氢酶、脱氢酶活性均显著增加,土壤肥力明显升高,具有土壤原位生物修复潜力。

植物-微生物联合修复石油污染土壤的研究进展

生物修复技术因其环境友好、修复成本低等优点受到大量关注,尤其是植物-微生物联合修复技术。两者互利的共生关系让植物-微生物组合更好地结合两者的优点,有效提高生物修复的应用范围和降解效率。本文概述植物-微生物联合修复技术降解有机污染物的机制,梳理联合修复技术的应用形式,重点讨论不同形式的植物-微生物组合的协同效应,并对植物-微生物联合修复未来的研究方向和应用前景进行展望,以更好地修复石油污染土壤。

植物-微生物联合修复石油污染土壤研究进展

总结了近年来植物-微生物修复石油污染土壤的研究进展,比较了植物修复、微生物修复及植物-微生物联合修复,分析发现较单一生物修复,联合修复效率显著提高,进一步明晰植物-微生物联合修复机理,指出根际效应、菌根作用在联合修复中发挥着重要作用,并对比了基于不同机理的植物-微生物联合修复方法,最后围绕未来石油污染土壤植物-微生物修复技术的发展方向提出了展望。

某石油烃污染区域土壤自然衰减恢复效果研究

以干旱区石油开采油井突发复杂状况导致的石油烃污染土壤作为研究对象,该区域石油烃污染区域面积较大,主要是天然牧草地。在不扰动区域天然植被生态系统的情况下,通过土壤石油烃自然衰减效果监测研究,结果显示:经过2年的自然恢复期,污染区域土壤中石油烃浓度超过对照点基线水平值的面积由原85.6%下降至56.8%,石油烃浓度降解率范围可达到27%~99%。表明土壤污染面积较大、石油烃污染物浓度未超过土壤污染风险筛选值时,自然衰减成为土壤污染物恢复的最佳措施。