矿物油污染土壤的菌根生物修复研究

发布时间：2020-06-19 21:17

【摘要】：本文对外生菌根真菌(ECM)在纯培养及与植物共生情况下对矿物油的降解效果进行了研究，比较了不同接种条件、不同接种方式对土壤矿物油降解率的影响，筛选出了植物与外生菌根真菌的最佳降解组合，并探讨了外生菌根真菌与专性降解菌、固氮菌、VA菌的联合降解效应。对外生菌根真菌促进降解的原因及对土壤酶活性的影响也进行了研究。 研究结果表明，筛选出的的4种外生菌根真菌均可以矿物油作为唯一碳源和能源而使矿物油得到降解。培养基种类对外生菌根真菌的生物量和降解矿物油的能力有显著影响，以有机氮作为氮源，尤其是提供少量容易利用的碳源作为启动碳源将大大提高其生物量和矿物油降解率。随着油浓度的增加，菌体生物量呈现波动性变化，低浓度刺激生长，高浓度抑制。矿物油对小麦和苜蓿种子的萌发和生长有明显的抑制作用，随着油浓度增加，抑制作用增强。在二者的各项指标中，根或根与下胚轴的干重均随油浓度增加呈现规律性下降，故可作为衡量土壤矿物油污染程度的较稳定指标。 在高浓度(10000ppm)矿物油污染土壤上，外生菌根真菌仍然可侵染植物形成菌根。菌根化植物的矿物油降解率及抗干旱、抗低温能力明显增强，并可持续发挥有益作用，第二年某些共生组合可使油浓度降至正常水平。在单接种中，刺槐与E2菌，白蜡与E4，垂柳与E4菌为最佳降解组合。盆栽和田间实验均表明，外生菌根真菌混合接种的降解效果好于单接种和双接种。不施肥接种的降解效果好于施肥接种。灭菌接种使矿物油降解率有所提高，但效果不十分显著。灭菌处理使土壤真菌、细菌数量增加，土壤过氧化物酶、过氧化氢酶活性提高，这可能是其降解率提高的主要原因。 外生菌根真菌与专性降解菌联合接种对植物生长的促进作用及对矿物油的降解效果因植物而异，与固氮菌联合接种则抑制植物生长，降解效果低于单独接种。 接种外生菌根真菌可明显提高植物生物量和矿物油降解率，降解率最高比对照增加32.3％。无论对内生或内外生菌根植物，接种ECM菌都使土壤中细菌数量明显上升，说明接种ECM菌使土壤微生物数量增加是其促进降解的主要原因。接种ECM菌使土壤的酸性磷酸酶、过氧化物酶活性增加，多酚氧化酶活性降低，说明接种ECM菌可促进土壤有机污染物的转化、提高土壤肥力水平。 研究结果为矿物油污染土壤的菌根生物修复提供了理论指导和科学依据，为菌根技术在有机污染土壤生物修复中的应用提供了借鉴。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：X53
【图文】：

矿物油污染土壤的菌根生物修复研究时引入专性降解菌M对促进白蜡生长可起到协同作用。而接种外生菌根真菌时引入固氮菌N使白蜡的生物量降低，说明外生菌根真菌与固氮菌之间可能存在拮抗作用。这与前面的实验结果是相似的。同时接种外生菌根真菌、专性降解菌和固氮菌的白蜡生长效果低于单独接种固氮菌。植株干重顺序为:EM>N>EMN)E>M>EN>CK。对内生菌根植物首稽的接种实验表明，除接种M、EN外，其余接种处理的生物量明显高于对照，其中接种EMN效果最好，其次为接种固氮菌N、菌根菌E。总体上生物量顺序由高到低为:EMN>N)EM)E)EN)CK>M。

接种或对照肥料用量菌剂用量(留m)000n

本文编号：2721352