植物修复多氯联苯污染土壤的效果
有机污染物的植物修复
关于有机物污染的植物修复研究进展环境中的有机污染物几乎涵盖了有机化合物的各种类型，主要有多环芳烃﹑农药﹑木材防腐剂﹑多氯联苯等[1]。
对这些污染物进行全面研究和控制很难做到，因此一般优先考虑和控制一些危害程度较大﹑影响范围较广﹑污染持续时间较长的污染物，如多环芳烃、农药等。
尽管修复有机污染环境有物理﹑化学等诸多方法，但最常用最有效的方法是将污染物从现场挖走，然后通过光降解或焚烧的方式加以去除，但该法费用昂贵，对于大面积污染土壤难以实施。
此外，物理和化学修复方法还可能破坏当地的生态资源[2-3]。
近20 年，以生态毒理学为基本原理的环境生物修复技术的研究与应用已得到各国政府和科学家的高度重视，其中植物修复技术因具有独特的优势而异军突起。
其优势在于利用修复植物的提取、挥发、降解作用，可在原位永久性地解决环境污染问题；修复植物的稳定作用可以绿化污染土壤，使地表稳定，防止污染土壤因风蚀或水土流失而带来的污染扩散问题，同时修复植物的蒸腾作用可以防止污染物质对地下水的二次污染；能减少土壤清洁造成的场地破坏，对环境扰动少；此外，依靠修复植物的新陈代谢活动来修复污染环境，成本较低。
1 植物修复类型广义的植物修复包括利用植物固定或修复重金属污染土壤、净化水体和空气、清除放射性核素和利用植物及其根际微生物降解有机污染物等方面[4]。
植物修复的类型有以下5种：（1）植物固定：植物通过改变土壤的化学﹑生物﹑物理条件来抑制其中的污染物，使其发生沉淀或被束缚在腐殖质上，减少其对生物和环境的危害。
（2）植物降解：植物吸收污染物后，在体内同化污染物或释放出某种酶，将有毒物质降解为无毒物。
（3）根降解：通过土壤中植物根系及其周围微生物的活动，把有机污染物分解为小分子产物，或完全矿化为CO2﹑H2O，去除其毒性。
（4）植物萃取：植物从土壤中吸收金属污染物，并在植物地上部分富集，对植物体收获后进行处理。
（5）植物挥发：植物吸收污染物后，将其降解，散发到大气中，或把原先非挥发性的污染物变为挥发性污染物送入大气中。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果
植物修复多氯联苯污染土壤的效果植物修复是一种生物修复的技术手段，利用植物的生长和代谢特性，将土壤中的有害物质转化为无害物质，从而达到清除污染的目的。
目前，植物修复已经成为一种被广泛应用的土壤污染治理技术，其效果优异。
多氯联苯是一种极难降解的有机污染物，对人体和环境都有较大的影响。
在土壤中，多氯联苯的附着性、生物积累性以及毒性都很强，因此清除掉土壤中的多氯联苯非常困难。
传统的土壤治理方法主要是通过化学方法进行清除，但这种方法费用高昂，且对环境有较大的风险。
相对于传统的化学治理方法，植物修复具有较多的优势。
首先，植物修复技术的应用范围广泛，可以适用于不同类型的污染物。
其次，植物修复可以在不破坏土地的情况下，恢复土地的肥力和生态系统。
最重要的是，植物修复技术具有低成本、高效率和可持续性的特点。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果主要取决于选择的植物、土壤环境和治理方案等因素。
目前，常用的植物修复多氯联苯污染土壤的方法主要有吸收、转运、转化等方式。
在吸收方面，主要是利用植物吸收土壤中的多氯联苯，从而达到清除多氯联苯的目的。
这种方法适用于多氯联苯污染较轻的土壤。
适合植物主要有一些能够吸收多氯联苯的植物，如柳树、广玉兰、构树、向日葵等，这些植物可以通过吸收多氯联苯，将其转移到自己的根部，并在根部富集，从而起到吸附和净化土壤的作用。
在转运方面，主要是利用植物的根系和地下茎来进行治理，这种方法适用于多氯联苯污染较为严重的土壤。
适合的植物主要有一些修复植物，如黑荆棘、软枣、蜀葵等植物，这些植物的根系和地下茎能够吸收和转运多氯联苯，将其转移到地下茎中，从而达到清除多氯联苯的目的。
在转化方面，是将污染物转为无害或低毒物质，这种方法适用于多氯联苯污染比较严重的土壤。
适合的植物主要有一些微生物修复植物，如一些亚洲独活、茵陈蒿等，这些植物的根系和根瘤中寄生着能够降解多氯联苯的微生物，这些微生物能够利用植物的代谢特性，将多氯联苯降解为不危害环境和人体健康的物质。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果
植物修复多氯联苯污染土壤的效果
蔡三山;李晶;王义勋;陈京元
【期刊名称】《湖北农业科学》
【年(卷),期】2013(52)8
【摘要】多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)是一类持久性有机污染物(POPs).描述了利用植物刺槐(Robinia pseudoacacia)和西葫芦(Cucurbita pepo ssp.pepo)修复受多氯联苯Aroclor 1248污染的土壤,并用GC/MS测定修复效果.结果表明,植物种植18d后,刺槐根际对多氯联苯的总降解率为39.7％,西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为33.6％:植物种植35 d后刺槐根际对多氯联苯的总降解率为58.1％,西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为40.9％.在利用植物修复土壤污染方面,刺槐的效果更好.
【总页数】3页(P1783-1785)
【作者】蔡三山;李晶;王义勋;陈京元
【作者单位】湖北省林业科学研究院,武汉430075;湖北出入境检验检疫局,武汉430050;湖北省林业科学研究院,武汉430075;湖北省林业科学研究院,武汉430075
【正文语种】中文
【中图分类】X53
【相关文献】
1.植物修复多氯联苯污染土壤的效果分析 [J], 王文波;洪超
2.植物修复多氯联苯污染土壤的研究进展 [J], 卓平清;王瀚;田凤鸣
3.重金属污染土壤植物修复效果评价方法\r——高光谱遥感 [J], 迟晓杰;谷海红;李富平;艾艳君;袁雪涛
4.重金属污染土壤的植物修复效果评价方法研究进展 [J], 罗洋; 刘方; 任军
5.多氯联苯污染土壤植物修复的机理、遗传缺陷及转基因技术 [J], 张弛;顾震宇;龙於洋;沈东升
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多氯联苯污染土壤的微生物修复
致癌性
致突变性
二、多氯联苯污染土壤的现状
多氯联苯，是一类人工合成的环境异 源有机物。近年来，在我国经济发达的长 江、珠江三角洲某些典型地区调查发现， 农田土壤中多氯联苯组分高达数百个 ppb， 其污染面积多达数千亩之多（藤应等， 2008）。由于 PCBs 在土壤中不断累积 的趋势，严重危害着土壤的生产和生态功 能、农产品质量安全和人类健康（Ren et al.，2007; Wu et al.，2011）。修复土壤 PCBs 污染已成为人们普遍关注的问题， 迫切需要寻找一种廉价、永久高效而且环 境友好的修复方法。
代物、色谱分析内标物、土壤样品
四、土壤样品分析
①的转漏5入涤酸②后酸层液蒸乙胶0入 斗 上 三 调Km静 相 ， 过 发 烷 柱Ol提预中述次节，净止无弃无器洗，H/取先；分，溶沸化分色去水浓涤并乙：加再液乙液腾：层；水硫缩梨用醇称p有向漏醇水向，加相酸至形正溶H取碱斗洗1浴提弃入，钠瓶乙2液为0m5解中涤0回取去再柱数烷15微lgm0左0土残，液流液硫重脱次洗0酸ml正m右l样渣并也碱中酸复水，脱性，l乙，纯于中 将 转解加相 用 ， 定 、至沸烷转化锥加碱 入1以， 水 容 梨入中腾h和入水形入解 分，梨再 洗 至 形2性水50刻，瓶残 液10将形重 瓶25m后浴m0次m度振浓中渣 漏m碱烧复 收，回ol；；管动ll硫，用 斗/解瓶用 集纯加流L将讲中2的酸加中2上收硫 ；化m入碱0正，浓乙，i入；m集酸 再清水1n解乙以缩0后l醇振1用乙；洗 用液的μ上m烷少液静g溶动1醇也用涤 旋分清/o+提L量过置l液21十/洗旋到 转转液液mL硫取正硅分转硫 蒸in 氯水发加联 相入器苯再内浓2以缩标m5至物l0。m2六振ml正氯l摇左乙苯分右烷。液，重漏转复斗入萃1刻取0m度2i次n管后，中静正，置乙定分烷容层提至，取2对0合ml， 并于分液漏斗中待进一步净化处理。
基于生命周期评价的多氯联苯污染场地修复技术的筛选
基于生命周期评价的多氯联苯污染场地修复技术的筛选摘要：多氯联苯（PCBs）是一种有毒的有机污染物,它可能会通过食物链传播到人体内。
由于其具有致癌和其他健康问题的风险,目前世界上对此污染的重视程度越来越高。
本文旨在研究基于生命周期评价的多氯联苯污染场地修复技术的筛选。
首先,我们综述了以前研究中所采用的多氯联苯修复技术,并对这些技术进行系统性分析。
其次,我们对比了五种常见技术（抽水-引水修复、化学法修复、生物法修复、地下水抽提式修复以及吸附剂修复）的生命周期效益和成本。
最后,根据生命周期评价的综合考虑结果,本文提出化学法修复和抽水-引水修复结合使用可以提升多氯联苯修复水平,并降低成本。
关键词：多氯联苯；修复技术；生命周期评价；系统性分析；效益和成本关于多氯联苯污染场地修复的核心技术就是应用生命周期评价（LCC）。
生命周期评价是一个系统性的过程,其目的是识别、估算和评估污染物的全部或部分生命周期中释放到环境中的环境影响。
通过应用生命周期评价,可以分析污染物在所有关键环节（例如源、运输、处理和分配）中释放量,以实现对污染物总量的估算和管控。
此外,生命周期评价还可以帮助我们了解多氯联苯污染物的实际影响,以及确定采取的修复技术的最佳组合。
要应用生命周期评价方法,首先需要确定修复技术的全部生命周期代价和人为破坏的环境绩效。
然后,可以运用计量经济学等工具来比较各种修复技术的经济效益。
有了这些信息,我们就可以估计不同修复技术的总体成本和环境影响,从而作出最佳决策。
此外,在利用生命周期评价识别污染场地修复最佳方案时,还需要考虑到相关部门的行为成本和政策性约束因素。
例如,与一般情况不同,污染物的控制费用经常由政府开支来负担,因此政策制定者也需要调整技术方案,以保护公共和私人利益以及社会稳定性。
因此,通过考虑政府行为成本和约束因素,可以制定一个比较恰当的多氯联苯污染场地修复方案,以便有效实施环保计划。
污染场地修复方案的制定除了需要考虑环境成本和政策性约束因素外,也需要结合技术可行性分析。
多氯联苯污染土壤原位修复技术研究进展
在分析实验结果的基础上，可以得出以下结论：Fenton试剂化学修复技术在 多氯联苯污染土壤治理中具有较好的应用效果。通过添加适量的Fenton试剂，可 以有效促进PCBs在土壤中的降解，降低污染物对环境和人类健康的威胁。然而， 考虑到Fenton试剂存在铁离子氧化和二次污染等问题，今后需进一步研究优化修 复条件和配方，以实现更高效、安全和环保的土壤修复。
植物修复多氯联苯的研究方法主要包括实验设计和数据分析。在实验设计方 面，研究人员通过设置不同的实验组和对照组，研究不同植物品种、生长条件和 污染物浓度对多氯联苯降解的影响。在数据分析方面，利用统计方法和计算机技 术，对实验数据进行处理和解析，以评估植物修复多氯联苯的效果和机制。
目前，植物修复多氯联苯的研究已取得了一系列成果。研究人员发现了多种 能够高效降解多氯联苯的植物品种，例如向日葵、油菜和印度芥蓝等。此外，还 揭示了多氯联苯的微生物转化机制，以及植物与根际微生物的相互作用规律。这 些成果为植物修复多氯联苯提供了重要的理论支撑和实践指导。
总之，针对多氯联苯污染土壤问题，植物微生物联合田间原位修复方法提供 了一种有效、可行的解决方案。在未来，我们期待更多科研工作者和环保人士这 一问题，共同努力，将植物微生物联合修复技术推广应用到更多受污染地区，为 全球环境保护和可持续发展做出积极贡献。
多氯联苯（PCBs）是一种常见的有机污染物，由于其稳定性高、难降解和毒 性大等特点，对环境和人类健康造成了严重威胁。在土壤中，PCBs可以通过多种 途径如直接排放、废弃物填埋和大气沉降等进入，对土壤生态系统产生严重影响。 因此，寻求有效的修复技术成为解决PCBs污染土壤问题的关键。本次演示将重点 探讨Fenton试剂在多氯联苯污染土壤修复中的应用及效果。
此外，修复技术的经济性和可行性也是限制其广泛应用的重要因素。因此， 需要进一步降低修复成本，同时提高修复设备的耐用性和可靠性。
植物修复多氯联苯污染土壤的研究进展
植物修复多氯联苯污染土壤的研究进展卓平清;王瀚;田凤鸣【摘要】多氯联苯(PCBs)是环境中广泛存在的一类持久性有机污染物,其环境风险不容忽视.本文对PCBs的性质,植物修复PCBs污染的国内外研究现状,植物修复PCBs污染的机理及影响因素进行了综述,同时对该领域的研究方向进行了展望.【期刊名称】《甘肃高师学报》【年(卷),期】2015(020)005【总页数】5页(P53-57)【关键词】多氯联苯;植物修复;修复机理;影响因素【作者】卓平清;王瀚;田凤鸣【作者单位】陇南师范高等专科学校农林技术学院,甘肃成县742500;陇南师范高等专科学校农林技术学院,甘肃成县742500;陇南师范高等专科学校农林技术学院,甘肃成县742500【正文语种】中文【中图分类】X53科学技术的不断发展，推动了工农业的快速发展及生化制品的广泛使用，从而使大量有毒有害的污染物多渠道地进入自然环境系统，加剧了环境污染物的积累.其中，以多氯联苯（PCBs）为代表的持久性有机污染物正越来越严重地威胁着人类的生存和可持续发展，并引起了社会各界及公众的高度关注.目前，PCBs污染土壤的修复主要有非生物技术和生物技术两种.非生物技术存在价格昂贵、工艺流程复杂、处理效率低、产生二次污染等问题，在应用上受到一定的限制，而生物修复技术具有价廉、简便、无二次污染等优点受到广泛的关注.生物修复技术主要包括微生物修复、植物修复以及微生物与植物的联合修复.微生物修复技术具有操作简单、成本低、风险低等特点，被各国采纳并广泛用于污染治理与修复研究，但由于其存在专一性强、有一定的浓度限制、对环境要求苛刻等问题，使其降解能力很不稳定[1].而植物修复较微生物修复技术具有更经济、更实用、更安全、更美观、更适用于现场操作等优点，近年来已成为环境污染生物修复中的一个研究热点.植物修复是以植物忍耐和富集污染物为理论基础，利用植物或其根际微生物的一系列生理生化过程，去除、转化和固持土壤、水体以及大气中的有毒化合物，以达到净化环境目的的一种新兴技术.[2，3]常用于研究的植物有禾本科植物、豆科植物、桑科植物、蔷薇科植物、黑茄科植物等，不同的植物对PCBs具有不同的修复效果.[4，5]目前，植物修复PCBs的研究多处于实验室研究阶段.1.PCBs的性质多氯联苯（PCBs）是一类以联苯为原料，人工合成的氯代联苯有机化合物.根据氯原子置换氢原子的数目和位置的不同，理论上存在209种同系物.由于氯原子的引入改变了芳烃本身的结构，从而使其生物降解性降低.PCBs外观呈结晶态、油状液体、糖浆状或树脂状，其理化性质稳定且不溶于水.且因其具有熔点高、高度耐酸碱、高绝缘、抗氧化、不可燃等特性，曾被广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工和印刷等生产领域.此外，PCBs还具有生物蓄积性、环境持久性、半挥发性、“三致”的毒性[6]等性质给环境带来严重的危害，因此受到世界的广泛关注.目前，PCBs已被列为《斯德哥尔摩公约》首批优先控制的12种持久性有机污染物之一，该公约缔约国指在2025年以前停用PCBs，并在2028年全面禁用.[7]2.植物修复PCBs的国内外研究状况国内外的许多研究已经证明，植物能够促进污染环境中PCBs的降解.Chekol等[8]以3种豆类、4种草类和7种植物为供试植物，通过室内模拟试验，研究其对PCBs（Aroclor1248）污染土壤的修复效率.该研究表明，所有栽种供试植物的污染土壤中，PCBs的生物降解均显著提高.也有研究表明，甘蓝型油菜的根围降解低氯联苯的能力比高氯联苯强.[9]Whitf ield等[10]采用南瓜、莎草和高羊茅来考察植物对PCBs的原位吸收效果，结果证明，三种植物对PCBs都有一定的吸收能力，在莎草中根际累积因子高达0.29.我国的张雪莲[11]以龙葵和鱼腥草为供试植物，通过盆栽实验，研究植物对PCBs的去除作用.其结果表明，两种供试植物均能有效去除污染土壤中的PCBs.沈慧[4]以石菖蒲和黄菖蒲为供试植物，室内模拟湿地植物修复.蔡三山等[12]以刺槐和西葫芦为供试植物，修复受多氯联苯Aroclor1248污染的土壤，研究结果表明，供试植物的根际可有效吸收污染土壤中的PCBs.3.植物修复多氯联苯的机理植物修复技术的基本类型包括植物提取、植物降解、植物固定及植物挥发，即利用植物本身所特有的吸收、吸附、超积累、转化、代谢及加速根际微生物的生长繁殖等作用，实现对环境有机污染的修复和消除.一般，植物修复环境PCBs污染主要有三种机制[11,12,13]：一是植物根、叶直接吸收并转移至植物各组织中积累、转化和降解；二是植物生长发育过程中，根系向土壤中释放多种活性酶，促进土壤中的生化反应，催化加速污染物的降解；三是植物及其根际共生微生物的联合作用，即植物根际效应.3.1 植物对多氯联苯的直接吸收、转化与代谢3.1.1 植物对多氯联苯的吸收植物在生长发育过程中，为了维持其正常的生命活动，必须通过根、茎、叶的分工合作，不断从周围环境中吸收所需的水分和各种营养物质，并将其输送到植物体各处，其中导管和筛管是植物体内主要的两条运输管道.导管是植物木质部中自下而上运输水分及无机盐的管状结构，而筛管是植物韧皮部中自下而上疏导有机养料、植物激素等的管状结构.研究证明[5]，植物可以通过根系或叶，直接将有机污染物吸收富集或迁移至植物体各组织内，并将其转化和代谢，而这一过程是通过其自身的新陈代谢实现的.植物吸收有机污染物有被动吸收和主动吸收两种途径.被动吸收即为植物根系以蒸腾拉力为主要动力，从土壤吸收有机污染物，并伴随植物蒸腾流沿木质部、韧皮部进入植物体内.主动吸收则是以气态形式存在的有机污染物，直接被植物叶部蜡脂类物质吸收，或通过干、湿沉降附着到植物叶部富集，并通过叶片角质层或气孔进入内部[14].李铮[15]以毛白杨和芦苇为供试植物，通过不同浓度的暴露实验，研究PCBs在毛白杨和芦苇各器官中的分布.其结果表明，PCBs在植物各器官内的含量可能直接与其暴露浓度和植物叶片的结构有关.也有研究表明[16]，对于低挥发性的有机污染物，主要是通过植物根部的吸收积累，而对于高挥发性的有机污染物则主要是通过植物叶片的吸收富集.影响植物根系吸收有机污染物的主要因素是有机污染物的疏水性（Kow）分子大小，此外，植物的蒸腾强度、吸收效率、叶片面积、营养状况、有机污染物的电力强度、有机污染物的浓度等都会影响植物根系对污染物的吸收.3.1.2 植物对多氯联苯的转化与代谢PCBs被植物吸收后，可在植物各组织间分配或挥发，同时有些植物还能通过自身的新陈代谢，将其在体内进一步分解代谢.通常是通过木质化作用，使其成为植物体的组成成分，或转化为无毒性的中间代谢产物，储存于植物体内，如木质素，或完全被降解矿化为CO2和H2O等小分子无机物，以实现净化环境的目的.植物细胞代谢PCBs通常是指PCBs被植物细胞色素酶（P-450）羟基化后，产物排放到细胞外空间[17,18].这是植物脱毒的一个重要反应.根据“绿色肝脏”理论，植物体对PCBs的分解代谢大致可分为以下三个阶段[19,20]：首先是植物体内的氧化酶将吸收的PCBs氧化，形成羟基化PCBs；然后是羟基化PCBs与植物体内的谷胱甘肽或氨基酸等结合，形成分子毒性更低、亲水性更强的共轭物；最后是共轭物被转运到植物液泡中储存或参与植物组分的合成.早在20世纪90年代，就有报道[1,5]发现了龙葵的毛状根能够降解污染环境中的PCBs.该研究还证实即使龙葵停止生长，PCBs依然可以被其体内的细胞转化，处理30天后，残留的PCBs只剩下40%.3.2 植物分泌酶类对多氯联苯的降解作用植物在PCBs污染胁迫下，向土壤中释放各种具显著催化作用的酶类，其降解活性可在土壤中保持一段时间，并增加污染物的可溶性，提高其生物可利用性，从而将PCBs催化降解为低氯或是完全将其矿化.植物死亡后酶释放到环境中还可以继续发挥分解作用.[21]研究发现[16,17]，植物根系可向其周围土壤中分泌各种有利于有机污染物转化和降解的胞外酶，如过氧化物酶、羟化酶、糖化酶、漆酶、脱卤酶、硝基还原酶、腈水解酶、细胞色素P450等，其中，国内外研究较多的为细胞色素P450和过氧化物酶.研究表明[22]，从植物中分离出的过氧化物酶能代谢PCBs，代谢产物有氯代羟基联苯、羟基联苯、氯代三联苯、氯苯和安息香酸等.植物根系向其周围土壤释放的过氧化物酶含量，可直接影响PCBs在植物体内的含量.过氧化物酶的活性还会直接影响PCBs的降解程度，它们之间呈正相关.此外，一些过氧化物同功酶也参与了PCBs的代谢.[23]细胞色素P450存在多种生化反应类型，如脱卤化、羟基化、脱烷基化、环氧化、氧合作用、脱水、脱氢、还原反应、裂解反应等，这些催化作用在诱导污染物的分解代谢过程中起核心作用.研究表明，细胞色素酶P450能代谢PCBs，使其转化为羟基衍生物.[24]植物细胞内的这些酶在催化降解污染物时并不单独起作用，在芦苇和水稻中细胞色素P450和过氧化物酶对PCBs的代谢均起作用.[25]3.3 植物与根际微生物的联合作用在自然界系统中，许多植物和微生物普遍存在着共生关系，它们既相互促进，又相互制约.植物根系巨大的表面积，不仅能为微生物的正常生长繁殖提供寄宿场所，还可向周围土壤转移氧气.且植物根表皮细胞的脱落，可为根际微生物提供生长发育所需的各种营养物质和能源，增强了根际微生物的活性和密度.而植物根际微生物的活动，能促进植物的生长及根系分泌物的释放.根际的微生物群落组成与植物根系类型、植物种类、植物生长年限、土壤类型、土壤通气量及酸碱度等因素有关.[26，27]微生物―植物联合修复目前主要包括植物与专性降解菌及菌根真菌的联合修复两个方面[28].植物根际微生物有细菌、真菌、原生动物等，其中根瘤菌和菌根真菌是2种典型的与植物共生的土壤微生物.根系微生物旺盛的代谢可产生一系列的酶类，如蛋白酶、酯酶、过氧化物酶、植酸酶、纤维素酶、各类糖苷酶等，这些酶能以不同的方式加速降解有机污染物.根际微生物主要通过直接矿化作用和与其它有机物的共代谢降解作用降解PCBs类有机污染物.滕应等[29]以紫花苜蓿为宿主植物，通过实验研究发现，紫花苜蓿―菌根真菌―根瘤菌共生体系可明显降低污染土壤中PCBs的含量，使轻度污染和重度污染土壤中PCBs的含量分别降低了23.12%、26.19%，而且改善了根际微域环境以及微生物群落.目前，豆科植物在植物―微生物联合修复有机污染的应用中受到了广泛关注.4.植物修复多氯联苯的影响因素影响植物修复PCBs污染土壤的因素有以下几个方面：（1）有机污染物本身的理化性质，如辛醇一水分配系数(Kow)、溶解度、半衰期、解离常数等，其中Kow是植物根系吸收有机污染物的主要限制因子.此外，有机污染物在环境中的水溶性、生物富集因子、毒性等均与Kow有相关性，它是描述有机化合物环境行为的重要理化参数.[30，31]（2）植物本身的特性，如植物的类型、植物根系的类型等.植物要完成修复过程其根系必须与污染物有效、大面积接触，所以植物根系的分布深度及分布面积直接影响修复功效.处于土壤表层的须根较主根具有更大的比表面积，而表层土壤比下层土壤含有更多的污染物，因此须根吸收污染物的量高于主根.[26]国内外的各项研究已经表明，不同植物或同一植物的亚种所产生的分泌物和酶的种类、数量不同，对PCBs的吸收、富集、降解效率不同.（3）PCBs的结构及存在的浓度也会影响植物对PCBs的吸收，低氯代PCBs同系物的迁移性较高氯代PCBs同系物高.一般来说，低氯代的PCBs同系物更容易被植物吸收代谢.[32]（4）环境介质的特征，如土壤水分、土壤颗粒比表面积的大小、土壤酸碱条件、土壤有机质含量、土壤通气性、空气中有机污染物的浓度及存在状态等，这些因素可间接影响土壤微生物的种类、数量和生物活性以及植物根系对持久性有机污染物的吸收、富集能力和有机污染物的生物可利用性.5.展望尽管植物修复是一种绿色、经济、实用、操作简单的环境污染治理新技术,已在国内外污染物修复中取得了很大的进展，但其仍存在许多需要完善的地方.日后植物修复PCBs污染技术的研究仍需在以下领域开展并应用于实践[22,26,33]：（1）进一步深人研究植物对有机污染物PCBs的吸收、富集和代谢机制，筛选和培育高效富集及修复PCBs的植物；（2）进一步研究土壤中的有机污染物通过代谢转移到植物组织中，确定这种转移是有机污染物的积累过程还是降解过程；（3）研究筛选耐受性强、生物量大的PCBs修复植物，并建立数据库；（4）完善植物吸收模型构建的研究；（5）加大力度筛选、培养出能同时吸收多种PCBs同系物的植物，并开展多种植物间的混作，以提高修复效率；（6）将植物修复技术与非生物修复技术与微生物修复技术联合修复进行研究，提高修复效率；（7）对植物根系分泌特定分泌物的机理及其影响因素、根系类型及其分泌物在选择微生物群落中的作用进行研究；（8）运用分子生物学技术、基因工程技术，对控制植物分泌特定分泌物的基因及超富集基因进行定位、克隆、转移，以培育出生物量大、抗逆性强，具有高效修复效果的超富集植物.通过对植物修复技术的多方面研究，使植物修复真正广泛用于实践.参考文献：[1]帅建军，熊飞，彭日荷，等.多氯联苯的生物修复[J].遗传 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不同强化调控措施对多氯联苯污染土壤的修复效应
不同强化调控措施对多氯联苯污染土壤的修复效应徐莉;滕应;李振高;张雪莲;王家嘉;骆永明【摘要】通过微宇宙试验,以添加碳源、翻耕、覆膜为调控因子,研究生物强化措施对多氯联苯污染土壤的修复效果,并对修复前后土壤微生物数量以及功能多样性进行研究.结果表明,土壤翻耕处理是最有效的修复措施,修复效率达到29.3%;添加淀粉与覆膜处理,效果相近,并且均显著高于对照.添加淀粉和翻耕均显著增加了土壤中细菌、真菌和放线菌的数量,但降低了土壤微生物功能多样性.而覆膜处理则使土壤微生物数量及其活性和多样性均下降.可见,不同的调控措施小仅能够强化土壤中多氯联苯的降解,同时也会影响到土著微生物群落结构及其活性和功能.【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2010(047)004【总页数】6页(P646-651)【关键词】多氯联苯;微生物修复;BIOLOG;强化措施【作者】徐莉;滕应;李振高;张雪莲;王家嘉;骆永明【作者单位】中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所),南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院研究生院,北京,100049【正文语种】中文【中图分类】S154.3多氯联苯(Polychlorinated Biphenyls，PCBs)这类人工合成的有机污染物，以其亲脂性、抗生物降解性、半挥发性，而能够在环境中长期存留。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果分析
ｌ多氯 联苯 的概 念及 性 质
部分很 溶解 ， 其它 的大部分仍 然附着在 被污染 物上 ， 物理性 质和 段 ， 并没有在世界 范围 内推 广开来 ， 我们所 主要使用 的修复 多氯 化学性质都 比较稳定 ， 不易分解。在工业上 ， 我们常常利用多氯联 联苯土壤污染 的方法还是传统 的物 理修 复和化学修复 ， 但是生物 苯 的特性 能来 制作变压器 的浸渍液 ， 利用多氯联苯 的高粘性制作 修复的优势 已经逐渐为人们所熟知 ， 所 以在修复多氯联苯土壤 污 粘合剂 ， 利用 导热性来 充 当导热 系统 的传 导介质 ， 利 用阻燃性来 染方面 ， 生物修复的发展前景光明。 制作阻燃剂 ， 还 可以利用 多氯联苯制作燃料 、 油漆添加剂等。 ５结 语
４植 物修 复 多氯联 苯 土壤污 染 的发展 趋 势
治理修复 的主要研究取 向。植 物一 微 生物 的联合修 复主要包 括植 物与转性降解菌和菌根真菌 的联合修 复 ，通 过构 建一 个植 物一 微 多氯联苯 （ Ｐ Ｃ Ｂ ｓ ） 是一种污染 范围广 、 降解 时间长 、 有 高毒性 生物这样 的 比较全 面的修复 系统对多 氯联苯进行较 大程度上 的 的有 机氯化合物 ， 水溶 性低 ， 这就 造成 多氯联苯遇 水只有很 少一 吸纳和转化 。由于 目前的生物修 复手段还基本上处于研究发展阶
在环境 中排放有 害物质 ， 是 当下 的比较理想 的一种修复多氯联苯 土壤污染的办法 。 但是 由于多氯联苯 的水溶性不高 ， 所 以植物修复 的进行不是 很顺 利。因为不是所有 的植物对所有 的污染物都可以吸收转化 降 解， 往往 一种植物 只能对几种 污染物进行 吸收降解 ， 这 就表现 出 植物修复 的局 限性 ，这也是我们 当下所 重点研 究要解决的问题。
浅析持久性有机污染物污染土壤生物修复
浅析持久性有机污染物污染土壤生物修复持久性有机污染物（Persistent Organic Pollutants，POPs）是一类对环境和生物具有长期危害的化合物，其在土壤中的污染会对生物和人类健康造成严重威胁。
对持久性有机污染物污染土壤进行生物修复是一项十分重要的工作。
本文将对持久性有机污染物在土壤中的情况进行浅析，并探讨生物修复技术在处理这类污染物方面的应用和发展趋势。
一、持久性有机污染物在土壤中的特点持久性有机污染物是指那些在环境中难以降解、具有较高毒性和生物积累性的有机化合物，例如多氯联苯（PCBs）、滴滴涕（DDT）、多溴联苯醚（PBDEs）等。
它们通常由于工业生产、农药使用、和废弃物处理等活动而进入土壤，长期存在于环境中，对生物体产生毒性作用，并通过食物链进入人体。
1、难以降解：持久性有机污染物的分子结构稳定，对大多数生物和环境条件下无法降解，因此在土壤中会长期存在。
2、易积累：持久性有机污染物具有较高的生物积累性，即生物体摄入后会在体内逐渐积累，从而产生毒性作用。
3、毒性：持久性有机污染物对生物体具有潜在的毒性作用，可能对生态系统和人体健康造成伤害。
1、土壤生物多样性和功能受到破坏：持久性有机污染物对土壤中的微生物、植物和动物等生物体产生毒性作用，破坏土壤生物多样性和功能，导致生态系统失衡。
2、生物体受到毒性影响：土壤中的持久性有机污染物可能通过食物链进入生物体内，对生物体产生慢性毒性影响，导致生物体生长发育异常和繁殖受阻。
3、土壤质量下降：持久性有机污染物的长期存在会导致土壤质量下降，影响土壤的肥力和水文功能，甚至威胁人类粮食安全。
对持久性有机污染物污染土壤进行修复工作，是十分紧迫和必要的。
生物修复技术是指利用植物、微生物和其代谢产物等生物体和物质来修复受污染土壤的一种修复技术。
对于持久性有机污染物污染土壤，生物修复技术可以利用其生物降解、吸附和稳定化等作用来修复土壤，具有很大的潜力和应用前景。
土壤中多氯联苯(PCBs)的检测与被PCBs污染土壤的修复技术
土壤中多氯联苯(PCBs)的检测与被PCBs污染土壤的修复技术摘要：多氯联苯( PCBs)系一组化学性质极其稳定的氯代芳烃类化合物，也是重要的内分泌干扰物,已成为全球性的重要污染物之一.而土壤是多氯联苯的最主要的归趋之一，土壤中的多氯联苯会通过植物富集和生物放大作用进入食物链，更大程度的影响到人类的健康，所以对土壤中PCBs的含量有效实用的测定方法以及被污染土壤的修复的研究就变得非常重要。
本文主要介绍了几种PCBs 的实用检测技术与土壤修复技术。
本文主要从三个部分进行介绍：第一部分的介绍了多氯联苯（PCBs）的危害和污染现状；第二部分主要讲了目前常用的土壤中PCBs的检测技术；第三部分介绍了多种被PCBs污染的土壤的修复技术。
关键词：多氯联苯( PCBs)土壤检测修复0 前言多氯联苯是十九世纪八十年代首先从煤焦油萃取物中分离出的，并于二十世纪二十年代开始商业合成。
这种化合物在二十世纪被广泛运用于工业变压器和电容器。
然而，早在1933年人们就发现了多氯联苯具有毒性。
动物实验表明，PCBs对皮肤、肝脏、胃肠系统、神经系统、生殖系统、免疫系统的病变甚至癌变都有诱导效应。
PCBs的急性毒性很低，但是人类如果长时间暴露在低剂量环境中就可能导致氯痤疮、其它缺乏或增生反应、内分泌紊乱、肝中毒、生殖系统中毒以及致癌作用。
最典型的PCBs公害事件就是19世纪六七十年代发生在日本九州、四国等地区的―米糠油事件‖，总计患病者5000多人,其中死亡人数达百余人，很多人患上不同程度的恶性肿瘤，实际受害者超过1万人。
PCBs可以通过工业废物排放、密封存放点渗漏、垃圾堆放场沥滤液渗漏、含PCBs 的城市垃圾焚烧和工业焚烧及大气的干湿沉降等途径,进入土壤沉积物环境［7］,约占环境PCBs 总量的97 %。
PCBs越来越多的进入土壤，土壤中的多氯联苯通过植物富集和生物放大作用进入食物链，更大程度的影响到人类的健康，具有潜在的致癌生物效应。
污染土壤的生物修复
场地通常是不适用的。
研究进展
以上几种方式中植物提取修复是目前应用最多、 最有发展前景的技术；而植物挥发修复技术仅仅限 于挥发性物质，将这些污染物转移到大气中有没有 环境风险还不确定，因此应谨慎采用；植物稳定修 复仅仅是暂时固定污染物，当土壤环境发生变化时 污染物可能将重新被激活而恢复毒性，因此没有彻 底解决土壤污染问题。
➢ 投菌法：核心是引入新的具有某些特殊功能的微生物，一 般在现有微生物不能降解污染物或降解能力低的情况下考 虑此法
➢ 生物培养法：定期地向污染环境中已经存在的降解菌的需 要．
➢ 研究表明，通过提高受污染土壤中土著微生物的活力比采 用外援微生物的方法更有效
原位生物修复的基本条件
✓碳源及能源 ✓能高效降解污染物的微生物种群 ✓提供微生物代谢所需的无机营养物 ✓环境介质中合适可利用的水量 ✓适宜的温度 ✓适宜的pH值
生物修复技术的分类
异位生物修复 (Ex-situ bioremediation) 原位生物修复 (In situ bioremediation)
异位生物修复
➢ 异位生物修复是指将被污染介质(土壤、水体)搬 动或输送到它处进行的生物修复处理，但这里的 搬动和输送是低限底的、而且更强调人为控制和 创造更加优化的降解环境
厌氧处理法
厌氧处理法是针对有些污染物如三硝基甲苯多 氯联苯好氧处理不理想、用厌氧处理效果好一 些，但由于厌氧处理条件难于控制，其应用比
好氧处理使用更少。
原位生物修复
➢ 原位修复原位生物修复主要集中在亚表层土壤的生态条 件优化，尤其是通过调节加入无机营养或可能限制其反 应速率的氧气的供给，以促进土著微生物或外加的特异 微生物对污染物质进行最大程度的生物降解，是最常见 的生物修复形式。
土壤中多氯联苯的污染现状及修复方法的研究进展
土壤中PCBs的污染现状及修复技术的研究进展摘要：多氯联苯(PCBs)是最典型的难降解有机氯污染物，是一类在环境中分布广泛且难以降解的持久性有机污染物。
由于PCBs的疏水性和亲脂性，土壤成为其在环境中的最终归宿，因此，对受PCBs污染土壤进行修复越来越受到重视。
本文介绍了PCBs污染的危害性及其污染土壤现状，综述了近年来国内外PCBs 污染土壤的修复技术，并对PCBs污染土壤修复技术的发展趋势进行了预测和展望。
关键词：多氯联苯(PCBs)；污染土壤；修复技术1 多氯联苯(PCBs)概述1.1 多氯联苯(PCBs)性质多氯联苯(PCBs)，是人工合成的氯代化合物，由德国人H·施米特和G·舒尔茨1881年首次在实验室合成。
根据氯原子取代的位置和数量不同，共有209种同系物，但在实际检测中，能检测的单体少于209种。
PCBs分子通式为C12H10-(m+n)Cl m+n(其中m，n均为正整数，取值为1～10)，结构式见图1。
根据氯原子的数量和取代位置，PCBs在常温下的形态经历从油状液体到白色结晶固体或非结晶性树脂的转化。
PCBs极难溶于水，溶解度随氯原子的增加而降低，但易溶于有机溶剂和油脂。
相同氯原子的PCBs的溶解度也会因结构不同而有所差异。
比较特殊的是十氯联苯，尽管联苯苯环上氯原子最多，但其溶解度却是八氯联苯的两倍。
图1 PCBs结构式PCBs因具有耐酸、耐碱、耐腐蚀、蒸汽压和水溶性较低、绝缘性好、具有良好的耐热性、化学性质较为稳定、不易燃等优点，已被广泛应用于印刷，塑胶，化工，电力等工业生产和军事设施中，主要用作变压器和电容器的绝缘油、润滑油、油漆、塑化剂等。
同时，由于PCBs具有半衰期长、生物蓄积性高及“三致”作用，且随着氯原子增多其半衰期更长、毒性效应更明显，已被2001年通过的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》列为典型的持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)。
植物修复多氯联苯污染土壤的效果
植物修复多氯联苯污染土壤的效果摘要：多氯联苯（Polychlorinated biphenyls，PCBs）是一类持久性有机污染物（POPs）。
描述了利用植物刺槐（Robinia pseudoacacia）和西葫芦（Cucurbita pepo ssp. pepo）修复受多氯联苯Aroclor 1248污染的土壤，并用GC/MS测定修复效果。
结果表明，植物种植18 d后，刺槐根际对多氯联苯的总降解率为39.7%，西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为33.6%；植物种植35 d后刺槐根际对多氯联苯的总降解率为58.1%，西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为40.9%。
在利用植物修复土壤污染方面，刺槐的效果更好。
关键词：多氯联苯；土壤；植物修复；GC/MS多氯联苯（Polychlorinated biphenyls，PCBs）是一类典型的持久性有机致癌物，能长期地存留于土壤环境中[1]。
目前，主要的多氯联苯污染土壤修复技术包括植物修复、微生物修复和物理化学修复等，其中，植物修复是一个比较活跃的研究领域。
植物修复PCBs污染土壤主要有3种机制，一是植物直接吸收并在植物组织中积累、转化和降解；二是植物根系释放酶到土壤中，促进土壤中生物化学反应以催化加速其降解；三是植物和根际微生物的联合作用，即植物根际效应[2]。
这里对前人已经报道的修复多氯联苯污染土壤的两种植物（刺槐和西葫芦）修复效果进行同样条件下的比较研究[3，4]，以期对应用这两种植物修复多氯联苯污染土壤提供一些参考。
1 材料与方法1.1 材料供试土壤：清洁土壤采自湖北省九峰国家森林公园内有浓密植物生长的土壤次表层（5～10 cm），自然晾干，研成粉末状，0.25 mm筛子过筛，混匀，待用[1]。
供试植物：刺槐（Robinia pseudoacacia）种子购自湖北省林木种苗管理站；西葫芦（Cucurbita pepo ssp. pepo）种子为山西太谷县艺农种子有限公司生产。
受多氯代有机化合物污染土壤的植物修复初探
摘要 : 采用种植植物的方法 , 对受以 HCB、 pp 'DDT 及
蒜都能不同程度降低土壤中 PCOPs的含量 , 0~ 60 d时下降速率较快 , 60 d 后下降速率减 慢 . 植物修复能力 的大小与植物 种类、 生育时 期以及 土壤受 PCO Ps的污染程度有关 : 黑麦草对受 PCO Ps污染土壤的修复能力略优于大蒜 ; 在植物生育过 程的前期和中期 ( 0 ~ 60 d) , 植物对 PCOPs 的吸收能力较强 ; 对受较高浓度 PCOPs污染的土壤 , 植物修复能力相对较强 . 土壤中的过 氧化氢酶 活性、 p H 值和有 机质含量 初步反映 了土壤 生物的变化情况 , 种植植物能促进土壤生物对 PCO Ps的吸收和利用 . 受污染土壤中减少的 PCO Ps有 1 . 11 % ~ 10. 25 % 被植物直接吸收 , 其它则 可能是由于植物降解或种植植物后土壤环境的改变导致 PCO Ps被微生物降解 . 关键词 : PCO Ps ; 土壤 ; 植物修复 ; 土壤生物 文章编号 : 0253 2468 ( 2006) 07 1145 07 中图分类号 : X53 文献标识码 : A
1146
环
境
科
学
学
报
26 卷
生物体系的吸收、 挥发和转 化、 降解的 作用来清除 环境中污染物质的一项新兴的污染环境治理技术 , 与其它方 法相 比具 有独 特的 优 点 ( Cunn ingham et al. , 1997 ; M iller , 1996) . 国内外研究表明 , 植物不 仅能直接参与修复受多氯联苯 ( PCBs) 和多环芳烃 ( PAH s) 等有机化合物污染的土壤 , 还能促进土壤微 生物 对 污 染 环 境 的 修 复 ( Datko et al. , 1985; Schnoor et al . , 1995 ; Schw ab , 1998) . 但目前对受其 它 PCOP s(如氯苯类化合物 ) 污染土壤环境的植物 修复研究尚处于 起步阶段, 实质性报道较 少. 本文 拟采用研究较多的对土壤中有机污染 物有一定降 解能力的 黑麦草 , 以 及污染 调查 研究结 果显 示对 PCOPs有一定富集能 力的大蒜为 供试植物 ( Banks et al. , 1999 ; 丁 克 强 等 , 2002 ; W an et a l ., 2005c) , 以 HCB、 pp 'DDT 和 BHC 作为 PCOPs 的 典型代表 , 通过 盆栽 试验初 步研 究植物 对土 壤中 PCOPs 的 吸 收 和 降 解 能 力, 种 植 植 物 对 土 壤 中 PCOPs含量变化的影响以及随之引起的相关土壤性 质的动态变化规律, 以期为进一步研究持久性有机 化合物污染土壤的植物修复提供依据 和相关土壤 因素的控制指标 . 1 材料与方法 ( M aterials and m ethods) 1 . 1 供试材料 供试土壤: 采自广东省广州市花都区炭步镇太 平庄村 , 为河流 冲积 物发育 而来 的淡色 潮湿 雏形 土 . 将所采取的耕层土壤自 然风干、 去 除植物残体 及其它侵入体后 , 过 2mm 筛备用 . 其基本理化性状 - 1 如下: p H值 7 . 16 、 有机质 16 . 48 g∃ kg 、 全氮 2 . 36 g ∃ kg 、 全磷 1 . 02 g ∃ kg 、 全钾 18. 14 g ∃ kg .
孔雀草修复重金属-多氯联苯复合污染土壤的实验研究
孔雀草修复重金属-多氯联苯复合污染土壤的实验研究苗欣宇; 李潇【期刊名称】《《科学技术与工程》》【年(卷),期】2019(019)018【总页数】8页(P361-368)【关键词】植物修复; 孔雀草; 污染土壤; 镉; 多氯联苯【作者】苗欣宇; 李潇【作者单位】天津理工大学大学环境科学与安全工程学院天津300384【正文语种】中文【中图分类】X53镉(Cd)和铅(Pb)均为毒性较强的重金属，近年来，随着工业技术的迅速发展，Cd、Pb在土壤中广泛存在。
Cd是对人体危害最大的重金属之一，容易诱发骨痛病及癌症并且很难从环境中去除[1]。
Pb在生活中的应用十分广泛，如电子设备的制备、铅蓄电池、轴承、阴极射线管、铅合金、印刷电路板及焊料等[2]。
这些废旧的电子设备若流入环境中即会形成环境污染。
多氯联苯是自然界中存在的主要环境污染物之一，它们广泛存在于电子工业、塑料制造厂、化学工厂及印刷厂的废弃物中。
多氯联苯被认定为“持久性有机污染物”，持久性有机污染物很难降解且具有较长的半衰期[3—5]。
多数持久性污染物为卤代化合物，多氯联苯为多氯代化合物，其中，含氯越多的多氯联苯，其化学危害性越大。
多氯联苯为半挥发性物质，难溶于水，对土壤与沉积物中的有机物质具有很强的吸附性，可以通过生物富集作用存在于食物链中[6]。
多氯联苯中较为常见的是三氯联苯，尤其是PCB18 (2,2′,5-Trichlorobiphenyl) 与PCB28 (2,4,4′-Trichlorobiphenyl)。
它们普遍存在于大型工业城市产生的电子垃圾中，严重威胁着当地人们的生命与健康。
植物修复技术是应用植物对污染物的耐受性与对某些化学污染物的超累积特性联合根际的微生物来修复环境中的污染物[7]。
这是一项新兴的环境污染处理技术并且迅速成为当今环境生态修复领域的研究热点。
植物修复技术相对于其他环境治理技术具有易操作，成本低，无二次污染，对人类无危害性等优势。
多氯联苯对土壤的污染
由于PCBs较低的水溶性并易被吸附到悬浮固体颗粒上随后发生沉 淀作用, 使得PCBs在水中的停留时间极短；又由于PCBs稳定的化 学性质，因而它不能以水解或类似的化学分解作用以明显的速率 降解。在环境中，PCBs除光解以外几乎没有其他形式的化学降解 作用发生。生物代谢则对于PCBs的降解起到一定作用。环境中的 PCBs在生物富集和降解的过程中，由于生物选择性，低氯代的组 分逐渐丢失。通过这种作用低氯代PCBs可以从土壤中逐渐消失。
实验结果分析Байду номын сангаас
从图2可以看出，单种大豆、南瓜、黑 麦草和间作际土壤PCB残留量都显著低 于无作物对照（P<0.05）。其中3种作 物单作之间根际土壤PCB残留量没有显 著差异（P>0.05），去除率为 73.7%~80.3%，但单作南瓜PCB去除率 是最高（80.3%）；作物间作之间也没 有显著差异（P>0.05），但与单作相 比都降低了PCB的残留量，南瓜-黑麦 草间作是效果最好的（去除率87.2%）， 与单作大豆、黑麦草差异显著 （P<0.05）。由此说明南瓜-黑麦草间 作有利于修复土壤PCB。
多氯联苯污染特性
2. 半挥发性
PCBs能够从水体或土壤中以蒸汽形式进入大气环境或者 吸附在大气颗粒物上，在大气环境中远距离迁移，同时这一适 度的挥发又使得他们不会永久停留在大气中，而能重新沉降到 地球上，而且这种过程可以反复多次地发生，正是由于这种性 质，PCBs成为一种世界广泛分布的环境污染物，从大气到海洋， 从湖泊、江河到内陆池塘，从遥远的南极大陆到荒凉的雪域高 原，从苔藓、谷物等植物到鱼类、飞鸟等动物，甚至人奶、血 液中无处不在，含量从几个ppm到几百个ppm不等，有的含量已 远远超过美国国家环保局标准。
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植物修复多氯联苯污染土壤的效果
摘要：多氯联苯（polychlorinated biphenyls，pcbs）是一类持久性有机污染物（pops）。
描述了利用植物刺槐（robinia pseudoacacia）和西葫芦（cucurbita pepo ssp. pepo）修复受多氯联苯aroclor 1248污染的土壤，并用gc/ms测定修复效果。
结果表明，植物种植18 d后，刺槐根际对多氯联苯的总降解率为39.7%，西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为33.6%；植物种植35 d 后刺槐根际对多氯联苯的总降解率为58.1%，西葫芦根际对多氯联苯的总吸收率为40.9%。
在利用植物修复土壤污染方面，刺槐的效果更好。
关键词：多氯联苯；土壤；植物修复；gc/ms
中图分类号：x53 文献标识码：a 文章编号：0439-8114（2013）08-1783-03
多氯联苯（polychlorinated biphenyls，pcbs）是一类典型的持久性有机致癌物，能长期地存留于土壤环境中[1]。
目前，主要的多氯联苯污染土壤修复技术包括植物修复、微生物修复和物理化学修复等，其中，植物修复是一个比较活跃的研究领域。
植物修复pcbs污染土壤主要有3种机制，一是植物直接吸收并在植物组织中积累、转化和降解；二是植物根系释放酶到土壤中，促进土壤中生物化学反应以催化加速其降解；三是植物和根际微生物的联合作用，即植物根际效应[2]。
这里对前人已经报道的修复多氯联苯污染土壤的两种植物（刺槐和西葫芦）修复效果进行同样条件下的比
较研究[3，4]，以期对应用这两种植物修复多氯联苯污染土壤提供一些参考。
1 材料与方法
1.1 材料
供试土壤：清洁土壤采自湖北省九峰国家森林公园内有浓密植物生长的土壤次表层（5～10 cm），自然晾干，研成粉末状，0.25 mm 筛子过筛，混匀，待用[1]。
供试植物：刺槐（robinia pseudoacacia）种子购自湖北省林木种苗管理站；西葫芦（cucurbita pepo ssp. pepo）种子为山西太谷县艺农种子有限公司生产。
试剂：aroclor 1248为美国accustandard公司产品。
1.2 方法
1.2.1 土壤的人工污染将50 mg aroclor 1248溶于300 ml丙酮中，用喷壶均匀喷雾于5 kg供试土壤中，混匀，放置1 h，即为人工污染土壤，以上操作均在通风橱中完成[5]。
1.2.2 植物种植取6个直径15 cm的花钵，每个花钵中装入0.625 kg人工污染的土壤，2盆用作对照，2盆种植已发芽的刺槐种子（每盆10粒种子），2盆种植已发芽的西葫芦种子（每盆5粒种子）。
1.2.3 样品的采集与处理采集供试植物的根际土，自然晾干，用研钵研成粉末状，0.25 mm筛子过筛，混匀，待测。
准确称取2.00 g样品于50 ml离心管中，加入40 ml提取液（正己烷∶丙酮=1∶1），振荡30 min，用布氏漏斗抽滤，以正己烷洗涤残渣两次（每次20 ml），滤液合并于分液漏斗中，以50 ml 20 g/l硫酸钠水溶液洗涤，上
层正己烷层经无水硫酸钠收集至鸡心瓶，旋转蒸发至1 ml，加入
0.5 ml 浓硫酸净化，取上清液进气相色谱质谱仪分析。
1.2.4 样品的测定 agilent公司5975气相色谱质谱仪，配7683自动进样器，色谱柱为db-5 ms，30 m×0.25 mm×0.25 μm。
①气相色谱条件。
载气：氦气；柱流速：1 ml/min；进样口温度：250 ℃，脉冲无分流进样1 μl；柱温程序：初始温度120 ℃保持1 min，以3 ℃/min的速率升温至220 ℃，再以6 ℃/min的速率升温至280 ℃，保持5 min。
②质谱条件。
色谱-质谱接口温度：280 ℃；离子源温度：230 ℃；四极杆温度150 ℃；离子化方式：ei；电子能量：70 ev；质谱检测方式：选择离子监测（三氯联苯：离子256；四氯联苯：离子292；五氯联苯：离子326；六氯联苯：离子360）。
1.3 图谱与数据处理
采用agilent公司5975气相色谱质谱仪自带软件gc msd data analysis进行gc/ms图谱处理，采用外标法进行定量，并利用excel 2003进行数据的统计与分析。
2 结果与分析
对土壤进行gc/ms测定的结果（表1）表明，种植18 d后刺槐根际对多氯联苯的降解率为36.5%～40.3%，平均降解率为39.7%；西葫芦根际对多氯联苯的吸收率为32.1%～36.4%，平均吸收率为33.6%。
种植35d后刺槐根际对多氯联苯的降解率为53.3%～59.3%，平均降解率为58.1%；西葫芦根际对多氯联苯的吸收率为38.2%～45.5%，平均吸收率为40.9%。
说明在同等种植条件下，刺槐对土壤
中多氯联苯的降解率比西葫芦的吸收率要高。
图1显示了种植植物35 d后土壤中四氯联苯的含量。
从图1可以看出，在同样条件下，种植不同植物土壤的四氯联苯响应值大小为对照>西葫芦>刺槐，表明土壤中四氯联苯的降解或吸收率大小是刺槐>西葫芦>对照，这与表1中所显示的结果是一致的。
3 结论与讨论
按aroclor 1248的添加量计算，所得人工污染土壤的aroclor 1248的含量应该是10 μg/g，但利用gc/ms测得的值为3～4 μ
g/g，出现差距的原因有：用的溶剂是丙酮，可能部分aroclor 1248在喷雾过程中随丙酮挥发了；从土壤中提取aroclor 1248后，土壤仍然存在部分aroclor 1248未提取出来。
demnerova等[3]发现刺槐能够刺激其根际的pcbs降解菌大幅度增加，这也是目前普遍认为的刺槐促进根际降解pcbs的机制。
berger等[6]首次证明西葫芦是通过根部的水通道蛋白来吸收土壤中的多氯联苯；greenwood等[4]证明多氯联苯在西葫芦植株体内的转运是通过维管束液。
从前人的研究可以看出，刺槐对多氯联苯污染土壤的修复是根际修复（rhizoremdiation），而西葫芦对多氯联苯污染土壤的修复则是植物抽提（phytoextraction）。
试验再次证明了刺槐和西葫芦具有修复多氯联苯污染土壤的功能，而且通过对这两种植物修复arolor 1248污染土壤的时间动态研究，表明刺槐的修复效果比西葫芦要好。
参考文献：
[1] 刘有势，马满英，施周.生物表面活性剂鼠李糖脂对pcbs
污染土壤的修复作用研究[j]. 生态环境学报，2012，21（3）：559-563.
[2] 梁芳.多氯联苯污染土壤生物修复研究[d]. 杭州：浙江大学，2011.
[3] demnerova k， stiborova h， leigh m b， et al. bacteria degrading pcbs and cbs isolated from long-term pcb contaminated soil[j]. water， air， and soil pollution：focus， 2003，3：47-55.
[4] greenwood s j， rutter a， zeeb b a. the absorption and translocation of polychlorinated biphenyl congeners by cucurbita pepo ssp. pepo[j]. environ sci technol，2011，45：6511-6516.
[5] fava f， di gioia d. soya lecithin effects on the aerobic biodegradation of polychlorinated biphenyls in an artificially contaminated soil[j]. biotechnology and bioengineering，2001，72（2）：177-184.
[6] berger w a，mattina m i，white j c. effect of hydrogen peroxide on the uptake of chlordane by cucurbita pepo[j]. plant and soil，2012，360（1-2）：135-144.。