2 污染土壤修复研究成果

2.1 我所污染土壤修复研究回顾

中国科学院沈阳应用生态研究所是国内最早开展污染土壤修复的单位之一。长期以来，我所以土壤植物系统污染生态学理论为基础，坚持生物修复为主，生物修复同物理化学修复相结合的技术路线，在有机、无机污染土壤修复方面取得了令人瞩目的成果，成为国内外有影响的污染土壤修复研究群体。2003年，由我所主持召开了“污染土壤修复与生态安全”的香山会议，对我国污染土壤修复研究起到了极大的推动作用。

我所污染土壤修复工作始于20世纪70年代，当时针对沈阳市张士灌区重金属污染和沈抚灌区矿物油污染，先后开展了镉土地区植物富集、污染物固定、污染土壤生态农业高效利用以及沈抚灌区矿物油污染综合治理研究。进入90年代以来，我所先后主持了中国科学院重大项目“污染土壤清洁技术研究”、中国科学院知识创新重要方向项目“典型地区土壤污染评价与生物修复技术研究”、国家重点基金项目“环境中典型污染物的生态化学过程与修复原理”等，取得了污染土壤修复的系列研究成果。同美国、德国、澳大利亚、俄罗斯等国家开展了污染土壤修复国际合作研究，2002年在沈阳主持召开了生态过程与污染土壤修复国际会议。

2.2 污染土壤修复研究成果

20世纪90年代以来，我们综合了生态学、土壤学、微生物学、生态毒理学、环境化学、工程学的理论和方法，以石油、多环芳烃和重金属污染土壤为研究对象，开展生态毒理学、生物修复技术和污染生态工程技术研究，在国内初步建立了污染土壤修复的理论和技术体系，并在如下方面取得突破和进展：

（1）根据土壤污染实际和污染判断需要，采取将急性毒性实验和慢性毒性实验相结合，将陆生生态毒理实验方法和水生生态毒理实验方法相结合，以及将宏观生物学指标和微观生物学指标相结合的方法，定量研究了典型污染物在不同土壤中的剂量-反应关系，确立了污染土壤的生物可利用浓度―― 效应模型；应用生态毒理学指标阐明了多种污染物共存时的毒性效应作用，提出了以土壤为研究对象的生态毒理学实验方法。在深入研究的基础上，初步提出了我国第一个土壤污染生态毒理学诊断指标体系，这对于我国土壤资源环境保护和农产品的安全评价将起到重要作用，也为复合污染条件下土壤环境质量标准的制定提供了理论依据。

（2）建立了以生物泥浆反应器技术和预制床技术为主体的有机污染土壤异位生物修复技术体系：生物泥浆反应器以液相为处理介质，污染物、微生物、溶解氧和营养物的传递速度快，能够提供良好的微生物生存环境，对高浓度的有机污染土壤有良好的修复效果；建立了实用规模的预制床示范工程，证明了应用异位生物修复技术对石油污染土壤修复的可行性。

（3）建立了以固定化微生物技术和菌根技术为主体的原位修复技术体系：主要包括：

①发现两种外生菌根毛边滑镐伞菇（Hebeloma mesopheaum）、劣味乳菇（Laetaria insulsus）对刺槐和柳树在矿物油污染条件下有良好的保护作用，可保证植物在高浓度的石油污染土壤中正常生长，同时对石油污染土壤修复的效果良好。目前发现石油污染土壤中主要存在3种内生菌根菌Glomus mosseae, G? geospora, G? constrictum, Paraglomus occultum，其数量与土壤受石油污染程度密切相关，在轻度污染土壤中（<1000mg/kg）的数量高于清洁土壤；3种菌在高污染负荷（5000-10000mg/kg）土壤中侵染宿主植物获得成功。侵染VA的植株生物量显著增加，内外生菌根侵染使石油污染土壤修复效率分别提高30%-40%。

②从石油污染土壤中分离出土著石油降解菌，建立了微生物菌种库，经驯化和固定化处理后制成菌剂施入土壤，应用于原位修复可提高石油及难降解多环芳烃（PAHs）的降解速率10-30%。
　　本文标题：污染土壤修复研究现状与展望(2)
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