環境學院教授張盼月課題組完成的“外源生物強化修復與低劑量過硫酸鹽氧化去除堿性土壤中多環芳烴的比較:效果及對生態健康的影響”論文在環境科學與生態學領域一區Top期刊Frontiers of Environmental Science & Engineering(影響因子:6.4)上發表,論文第一作者為環境學院碩士研究生楊卓越,北京林業大學為文章第一完成單位。
多環芳烴(PAH)污染土壤通常比較復雜,包括缺乏營養和土壤鹽堿化等特點,給土壤修復帶來較大困難。本研究利用多環芳烴降解的芽孢桿菌PheN7(BA)生物強化和低劑量過硫酸鹽氧化(PS)結合自然生物降解,對多環芳烴污染的堿性土壤進行修復。研究土壤pH值為9.35,總PAH含量為568.8±31.0 mg/kg干土。修復42 d后,過硫酸鹽氧化法和PheN7生物強化法對多環芳烴的降解率分別為96.72%和93.88%,自然生物降解對多環芳烴的降解率為38.66%。在整個生物強化修復過程中,芽孢桿菌是優勢菌屬,第42天相對豐度為79.3%;而在過硫酸鹽氧化體系中, Alcanivorax 得到富集,成為優勢菌屬。同時,在修復過程中,生物強化體系中PAH降解基因的檢測水平顯著高于過硫酸鹽氧化體系。過硫酸鹽氧化除直接降解污染物外,還主要通過降低土壤pH至中性、增加土壤中活性磷含量來促進微生物修復效率。過硫酸鹽氧化體系的微生物種類和生態位減少幅度小于生物強化體系。綜上所述,過硫酸鹽氧化處理對土壤微生物群落的影響小于添加PheN7的生物強化處理,更適合土壤的長期健康。

該項工作得到國家重點研發項目(2020YFC1808801、2020YFC1808805)和國家自然科學基金(41773082、41573065)的資助。