《酸性礦山廢水混合菌群與重金屬污染土壤的植物修復》是依託中山大學,由李金天擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:酸性礦山廢水混合菌群與重金屬污染土壤的植物修復
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李金天
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
污染土壤中的重金屬常以相對穩定的硫化物形式存在,導致重金屬的生物有效性偏低,極大地限制了植物修復技術(phytoextraction)在重金屬污染土壤治理中的套用。研究表明,酸性礦山廢水(acid mine drainage, AMD)中大量存在各種能氧化重金屬硫化物、提高重金屬生物有效性的微生物。因此,本項目擬從典型AMD中富集培養能氧化重金屬硫化物的混合菌群,研究其對污染土壤中重金屬硫化物的氧化作用,闡明影響氧化效率的主要因素,並分析氧化作用對污染土壤中重金屬(主要是Pb、Zn、Cu、Cd)的生物有效性、遷移行為以及分布特徵的影響,進而評估添加AMD混合菌液對植物修復效率的影響及潛在的生態效應,以期為利用AMD混合菌群提高植物修復效率提供理論依據。
結題摘要
本項目按照申請書以及計畫書的研究計畫執行,圍繞酸性礦山廢水混合菌群與重金屬污染土壤的植物修復這一核心科學問題開展了一系列研究工作。首先,通過室內和田間試驗,我們發現礦山廢水混合菌群能顯著提高污染土壤中重金屬的生物有效性,增加修復植物楊桃對Cd的吸收,從而使楊桃去除Cd的效率提高43-58%。其次,通過模擬實驗,我們研究了天然黃鐵礦酸化不同階段的地球化學、礦物學以及微生物學特徵,並在此基礎上構建了目前為止最為完整的關於黃鐵礦酸化的生物地球化學模型。再次,通過室內試驗,我們探究了AM真菌在植物修復中的作用,發現接種AM真菌並不能顯著提高寶山堇菜對Pb和Cd的修復效率。在本項目實施的3年中,我們已經在Environmental Science & Technology、Journal of Applied Ecology、Critical Reviews in Environmental Science & Technology等環境生態學國際知名期刊發表SCI論文5篇。本項目的部分結果還需要後續一段時間進一步分析凝練和總結髮表。