光合细菌提高铅、镉和呋喃丹复合污染土壤中酶活性研究.pdf

第4O卷 第2期 化 工 技 术 与 开 发 、 1．40 No．2 2011年2月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry Feb．201l 偶鳎晷凰 光合细菌提高铅、镉及呋喃丹复合污染土壤中酶活性的研究 肖根林，白红娟，贾万利 (中北大学化工与环境学院，山西 太原 030051) 摘 要：研究了不同理化因素对光合细菌球形红细菌 (Rhodobactersphaeroides)提高铅、镉和呋喃丹复合污染土壤酶 活性的影响。结果表明，该菌株提高转化酶和磷酸酶的最佳条件均为：pH7、温度 30(2及加菌量 108个，g土。在最佳条件 下，转化酶和磷酸酶的活性分别相对提高 52．65％和 19．35％。因此，光合细菌能明显提高铅、镉和呋喃丹复合污染土壤酶的 活性，改善土壤的环境质量，为光合细菌修复重金属及农药土壤污染的推广应用提供实验依据。 关键词：光合细菌；土壤酶活性；复合污染；铅；镉：呋喃丹 中图分类号：X53 文献标识码 ：A 文章编号：1671．9905(2011)02．0047．04 土壤质量不仅取决于土壤的理化性质，而且与 染程度的加剧而显著降低 ，但不同的土壤酶其动力 土壤的生物学性质密切相关l¨。土壤微生物和酶是 学反应存在一定程度上的差异。王梦亮等 6【】发现光 土壤生物学特性的重要指标 。土壤酶催化土壤中的 合细菌能改善土壤的结构和营养状况，增加农作物 一 切生物化学反应，对土壤肥力有重要影响。重金 的产量。光合细菌是一种能在厌氧光照或好氧黑暗 属、农药能抑制土壤酶的活性，破坏土壤结构和营 条件下利用有机物作供氧体兼碳源，进行不放氧光 养状况，已成为土壤污染的主要污染物 。尤其是农 合作用的细菌，具有提高植物光合作用，提高土壤 药对土壤 的污染是 目前影响农业和食 品生产安全 肥力等特性。目前 ，对光合细菌改善重金属铅、镉 的一个突出问题，因此也是国内外农业、环境科学、 及农药呋喃丹复合污染土壤酶活性的研究尚少见 生态学等领域的热点研究课题 。 报道。为此，本文通过在铅、镉及农药呋喃丹复合 国内外学者研究了土壤重金属污染对土壤酶 污染土壤中添加光合细菌菌液，研究其提高土壤酶 活性的影响，并采用化学方法对污染土壤酶活性进 活性的最佳理化条件，为光合细菌应用于污染土壤 行改 良。杨江 山等 的研究结果表 明，麦药使得土 的生物修复及农业生产提供实验依据。 壤有机物含量升高，微生物数量也显著提高，从而 1 材料与方法 显著提高了土壤酶活性。孔祥波 3【】的研究结果表 明，酵素菌生物有机肥能显著提高土壤酶活性，土 1．1 实验材料 壤肥力高和土壤状况 良好，酵素菌在其 中发挥着积 菌种 ：光合细菌H菌株系紫色非硫菌群红细菌 极作用 。邱莉萍等 4【J的研究结果表 明，化学修复剂 属的球形红细菌 (Rhodobactersphaeroides)，由本 EDTA能够与 Cd、Cu、Zn、Ni等许多重金属发生 院光合细菌研究室分离鉴定保藏 7【】。 络合作用，从而减少重金属在土壤溶液 中的含量； 培养基：基础培养基采用光合细菌液体培养基。 EDTA对Zn污染和轻度 Cu污染土壤有较好的改 良 1．2 土壤样品的采集、样品处理 作用，而对 Cd污染和重度 Cu污染的土壤改 良效果 土样取 自山西省太原市土堂村庄稼地，10～ 差。滕应等 】研究表明，土壤酶活性随着重金属污 20cm 深，取回实验室后