非洲菊对陇东地区油污土壤的生态修复

作者：王金成^*; 井明博; 周立辉; 刘光琇; 吴胜伟; 周天林

来源：草业科学, 2020, 37(02): 273-286.

• 陇东黄土高原
• 石油污染土壤
• 非洲菊
• 场地生态修复

为评估非洲菊(Gerbera jamesonii)在陇东地区对石油污染物生物降解的潜力,研究植物应对不同油污浓度胁迫的生长和根际土壤环境响应,本研究分析了非洲菊应对4种油污浓度(1%、3%、5%和7%)胁迫时的植物生长指标、土壤环境指标以及土壤总石油烃(total petroleum hydrocarbons, TPH)、烷烃和芳烃的降解率和降解速率。结果显示:1)土壤TPH、烷烃和芳烃降解率随油污浓度的增加而逐步降低,但其降解速率在油污浓度为5%时最高;2)非洲菊株高、根长和出苗率均随油污浓度的增加而逐渐降低(P <0.05),重度污染(7%)对其地上部生物量有显著抑制作用(P <0.05),而中度污染(3%和5%)对其地上部和地下部生物量有显著促进作用(P <0.05);3)当油污浓度<5%时,非洲菊通过增加土壤脱氢酶、地下部及地上部生物量和土壤微生物多样性来提高土壤TPH降解率,且非度量多维尺度(non-metric multidimensional scaling, NMDS)分析结果显示,植物生物量、土壤酶活性和微生物特性的彼此间共同效应是决定土壤TPH降解率的主要环境因素,而重度污染对非洲菊植物体生物量的抑制作用是导致其土壤TPH降解率显著降低的关键因素。综上所述,5%油污浓度应设为非洲菊耐受力阈值浓度,且在该浓度下非洲菊可确定为具备油污土壤修复潜力的良好植物品种。

• 单位
  陇东学院; 中国科学院西北生态环境资源研究院; 甘肃省极端环境微生物资源与工程重点实验室