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基本參數(shù)

重金屬

與有機(jī)污染物相比, 重金屬具有難降解、易通過作物吸收、食物鏈累積等特點, 使得現(xiàn)代作物產(chǎn)量、質(zhì)量嚴(yán)重下降。因此, 如何降低土壤中重金屬的生物有效性是目前土壤修復(fù)的重點。傳統(tǒng)修復(fù)策略主要是有客土、土壤清洗和植物修復(fù)等, 而這些方法存在著處理效率低、運(yùn)行成本高、時間周期長、破壞土壤原生態(tài)系統(tǒng)等缺點。有研究者指出, 通過向受污染土壤中添加適當(dāng)?shù)母牧紕┛蓪⑼寥乐械闹亟饘俟潭ㄅc穩(wěn)定化, 從而降低土壤重金屬的流動性和生物有效性。如棘孢曲霉、黃孢原毛平革菌等微生物可通過生物積累、吸附、轉(zhuǎn)化、胞外沉淀等作用, 吸附、吸收并固化重金屬, 從而降低土壤中重金屬的生物有效性。枯草芽孢桿菌等土壤微生物分泌的草酸、檸檬酸等有機(jī)酸能與重金屬發(fā)生鰲合或形成草酸鹽沉淀, 從而降低重金屬對生物的傷害。同時, 生物炭表面存在的大量含氧官能團(tuán), 如羧基、羥基和酚等, 對重金屬有很強(qiáng)的親和力, 能高效吸附重金屬。因此, 綜合生物炭多孔隙結(jié)構(gòu)與強(qiáng)吸附能力與微生物的優(yōu)勢, 生物炭與功能性微生物菌株的結(jié)合被認(rèn)為是可持續(xù)修復(fù)重金屬污染土壤的有效策略, 該體系結(jié)合了生物炭吸附和微生物降解污染物的優(yōu)勢, 通過提高微生物豐度增強(qiáng)土壤污染物的降解效果, 具有可重復(fù)利用的特點, 是一類有前景的污染物處理模式。如玉米秸稈生物炭接種耐重金屬菌株假單胞菌后降低了Cd和Cu的不穩(wěn)定性和生物可利用度。應(yīng)用松木生物炭與青霉菌復(fù)合修復(fù)土壤砷污染時, 發(fā)現(xiàn)生物炭的孔隙為青霉菌提供了附著點, 使青霉菌定殖而豐度增加, 從而使得砷的鈍化率高達(dá)27.6%。生物炭與微生物的共同作用對控制土壤污染具有極大的潛力, 生物炭固定微生物的技術(shù)為綠色可持續(xù)的污染修復(fù)提供了新視角。