摘要
微生物诱导碳酸盐沉淀(Microbial induced carbonate precipitation,MICP)是新兴重金属生物修复技术,具有绿色、高效的特点。本文以镉(Cadmium,Cd)-砷(Arsenic,As)复合污染的水稻土为研究对象,以空白(CK)、尿素添加(UREA)为对照,分析巴氏芽孢杆菌(SP)和蜡样芽孢杆菌(BC)两种细菌对Cd、As的固定效果,并探讨修复后土壤性质及酶活性的变化,为复合重金属污染农田土壤的修复提供理论和数据支撑。与CK相比,BC处理下CaCl2-Cd、CaCl2-As含量显著降低,分别降低30.2%、9.10%。与CK相比,SP、BC处理显著降低可氧化态Cd含量,且增加残渣态Cd含量;而仅BC处理显著降低可氧化态As,并显著提高残渣态As含量;且UREA、SP、BC处理下碳酸盐含量均增加。与CK相比,UREA、SP、BC处理下脲酶活性均显著提高,分别提高48.0%、32.8%、11.7%,表明三种处理均能刺激MICP过程。与CK相比,SP、BC处理下,可有效提高土壤全氮、全磷、全钾、铵态氮含量,降低硝态氮含量,表明MICP过程不仅提升土壤养分,并刺激氨化作用,抑制硝化作用。与CK相比,BC处理可显著提高磷酸酶、蔗糖酶活性,有效调节土壤生态功能。综上,蜡样芽孢杆菌在修复Cd-As复合污染土壤方面具有明显优势,表现为有效降低Cd/As的有效性,且提升土壤肥力和酶活性,是一种优良的生物修复材料。
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