邓琴
（四川大学建筑与环境学院，四川成都610000）
摘要：土壤污染越来越受到关注，因为土壤污染问题直接关系到粮食安全。重金属是土壤污染中最典型的污染物。本文主要论述了土壤重金属污染的现状及其危害，分析土壤重金属污染微生物修复技术的机理，并从微生物的首要三大类细菌、真菌、显微藻类出发，阐述国内外微生物修复技术现状。 关键词：土壤重金属污染；微生物修复；原理
中图分类号：S181.3文献标识码：A文章编号：1671-1602（2019）09-0117-01
土壤是人类社会发展的根本、重要的战略资源。同时也是环境污染负荷的主要“承受者”，接纳了环境中50-90%的污染负荷[1]。随着工业文明的不断推进，人类在矿产资源开发、畜禽养殖以及作物种植方面取得了长足进展。
1土壤重金属污染现状
不同的土壤系统受到重金属污染的类型和程度都有所不同。城市用地系统的土壤重金属来源主要是大气降尘。道路旁土壤中Pb含量处于较高水平[2]。公园土壤中的主要重金属污染为Pb、Cu和Zn，而且随着人类活动的增加，其铅含量也随之升高[3]。由于土壤受到重金属污染，致使我国每年农业生产出现千万吨的粮食减产，并且还有每年1299多万吨被污染的粮食，如果折算成人民币每年我国粮食损失超过200亿元[4]。
2土壤重金属危害
（1）危及土壤中的动物。多种重金属元素在土壤中的富集，对土壤动物的生存带来了严重威胁，有研究发现土壤重金属对蚯蚓、线虫等无脊椎动物数目、丰富度、生物数目和体构成等有直接影响。（2）影响作物的质量。农田土壤中的重金属污染会导致作物养分的缺乏和酶有效性的降低，较而一旦农作物里面沾染上重金属物质，那么这些作物产品会积累其中。（3）威胁人体健康。土壤尤其是表层土壤中的重金属极易经过食物链危害人体，对人体正常的新陈代谢和器官产生影响，直接对人体健康造成威胁。
3微生物修复技术
3.1微生物修复原理
微生物对重金属的作用体现在以下3个方面：（1）生物吸附和富集作用、（2）微生物对重金属的溶解、（3）微生物对重金属的氧化还原。
（1）生物吸附和富集作用。在无需能量
参与的情况下，微生物可以在细胞结构的结
合位点上对重金属进行生物吸附。在与细菌
细胞壁相关联的各种活性化合物中，胞外高
分子聚合物质具有特殊的重要性，并且环境
的酸碱性质和金属吸附有明显关系[5]。（2）微
生物对重金属的溶解。微生物对重金属的溶
解主要是通过各种代谢活动直接或间接地
进行的。（3）微生物对重金属的氧化还原。在
不同的土壤环境中，微生物可以通过一系列
的活动使As、Cr、Hg和Zn等金属元素的价
态发生改变，使它们的毒性、溶解度、迁移性
等性质发生改变。
3.2细菌修复技术
利用细菌来修复受到重金属污染的土
壤是微生物修复技术中普遍做法。因为在自
然环境中，细菌广泛存在，尤其土壤中含有
不可计数的细菌。一般研究都是从受到重金
属污染的土壤中筛选出具有抗高浓度重金广播风暴
属的细菌，然后分离和纯化培养，最后利用
得到的细菌去修复重金属污染的土壤。
3.3真菌修复技术
在真菌修复中，真菌通常来自植物根
系，并且多数情况下会强化植物修复的效
果。丛枝菌根真菌对稀土元素污染的土壤也
有一定的修复效果。陈秀华[6]接种合适的丛
枝菌根能促进紫云英对磷等营养的吸收，抑
制镧的吸收，AM真菌对镧污染土壤中植物
的解毒作用和镧污染土壤的生物修复具有
一定的作用。
3.4微藻修复技术
微藻在废水处理的多个方面都已成熟
应用，如高浓度的养殖废水、城市污泥发酵
液、印染废水等。从20世纪90年代开始，便
有一些国家开始采用微藻处理重金属污水，
并取得了部分成效[7]。但将微藻用于重金属
老酸奶事件污染土壤处理还处于发展阶段。
微藻不同于其他微生物，它们需要进行
光合作用，所以微藻在土壤修复中的应用受
到局限。多数对微藻土壤重金属修复研究也
多应用与稻田，因为稻田含有水，具有良好
的透光性，操作也更加便捷。
3.5微生物修复技术特点
土壤重金属污染问题越来越严峻，尽管
灰度矩阵
修复方法较多，但都有各自的优缺点。微生
物与动植物相比，有以下5个明显的优点：
（1）个体微小，比表面积大；（2）繁衍快，代谢
能力强；（3）种类多，分布广；（4）适应性强；
（5）容易培养。
4展望
微生物应用于重金属污染土壤的修复
是近年来逐渐兴起的修复技术，因其先天资12.7mm高射机
源优势及诸多特点而受到人们关注，而如何
将微生物应用于重金属污染土壤的修复已
成为环境工程领域中的热门课题。特别是分
子生物学的发展与完善，给微生物在修复过
答记者问程中的作用机制提供了理论基础，使其在未王磊晓芬小说免费阅读
来大规模的应用成为可能。
参考文献：
[1]唐浩，曹乃文.浅谈我国土壤重金属污染现状及
修复技术[J].安徽农学通报，2017（07）：103-105.
[2]熊秋林，赵文吉，郭逍宇等.北京城区冬季降尘微
量元素分布特征及来源分析[J].环境科学，2015
（8）：273-274.
[3]张娟，王艳春，田宇.北京市属公园土壤重金属分
布及风险评价[J].环境科学与技术，2012，35（6）：
161-164.
[4]黄燕华，张娜，刘丽.我国耕地土壤重金属污染现
状及防治对策探析[J].化工设计通讯，2017.43
（9）：192-193.
[5]Guin，V.Spadini，L.Sarret，G.Muris，M.Delolme，C.
Gaudet，J.P；Martins，J.M.Zincsorptiontothree-
gram-negativebacteria：Combinedtitration，mod-
eling and EXAFS study[J].Environ.Sci.Technol.
2006（40）：1806-1813.
[6]须藤隆一著.俞辉，全浩译.水环境净化及废水
处理微生物学[M].北京：中国建筑工业出版社，
1988：240-265.
[7]周亚强等，一种修复重金属污染土壤的方法：中
国，201310111990.1[P].2013-6-12.
作者简介：邓琴（1995.5-），女，汉族，四川德阳，硕士研究生，四川大学建筑与环境学院，环境规划与评价。ACADEMIC
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