陜北采油區灌木枯落葉對油污土壤環境的改良效應

王國保,劉增文,2*,時騰飛,于 齊,張權威

(1.西北農林科技大學資源環境學院,陜西 楊凌 712100；2.農業部西北植物營養與農業環境重點實驗室,陜西 楊凌 712100；3.浙江廣川工程咨詢有限公司,浙江 杭州310020；4.西北農林科技大學林學院,陜西 楊凌 712100)

陜北采油區灌木枯落葉對油污土壤環境的改良效應

王國保1,劉增文1,2*,時騰飛3,于 齊4,張權威1

(1.西北農林科技大學資源環境學院,陜西 楊凌 712100；2.農業部西北植物營養與農業環境重點實驗室,陜西 楊凌 712100；3.浙江廣川工程咨詢有限公司,浙江 杭州310020；4.西北農林科技大學林學院,陜西 楊凌 712100)

采集陜北石油污染區典型荒地土壤,分別以3種石油污染水平(輕度污染15g/kg,中度污染30g/kg,重度污染45g/kg)油土混合培養后,施入當地9種常見灌木枯落葉進行室內分解培養試驗120d,檢測不同灌木枯落葉對油污土壤生物化學性質的影響.結果表明：檸條、沙棘、紫穗槐、沙蒿和小葉女貞枯落葉可明顯促進3種水平油污土壤微生物的生長和土壤呼吸.檉柳、檸條、花棒和踏榔枯落葉可明顯促進3種水平油污土壤堿性磷酸酶和脫氫酶活性.檸條、沙蒿、踏榔、小葉女貞、花棒、檉柳和紫穗槐枯落葉可明顯增加3種水平油污土壤有機碳和速效K含量.爬地柏、沙棘和花棒枯落葉可明顯提高3種水平油污土壤Fe、Mn和Zn的有效性.綜合而言,檸條和踏榔枯落葉對3種水平油污土壤均有明顯改良效果,紫穗槐枯落葉對輕度油污土壤、小葉女貞枯落葉對中度油污土壤,檉柳和紫穗槐枯落葉對重度油污土壤也均有較明顯的改良效果.

石油污染土壤；土壤環境改良；灌木枯落葉

石油在開采、存放和運輸過程中發生的泄漏會對附近土壤產生嚴重的污染,殘留在土壤中的石油類化學物質也會對土壤性質產生嚴重的破壞.所以,對油污土壤的修復除了要消除或減少石油烴類物質在土壤中的殘留量之外,還必須對因石油類物質殘留而已經破壞的土壤進行改良和修復.目前,國內外有關油污土壤修復的研究多集中在石油烴的降解方面[1-2],很少有人關注石油污染后土壤生物化學性質的改良,特別是利用植物殘體類天然有機物來改善油污土壤性質方面的研究更鮮有報道.然而植物殘體類有機物作為一種潛在的固定化載體材料不僅富含有效C、N等養分,對土壤微生物和土壤酶都具有很強的親和性,同時其腐殖化過程還會向土壤中釋放大量的溶解性有機質,其中大部分是微生物降解 PAHS的共代謝底物,因而可以對土壤中多環芳烴類持久性有機污染物有較強的生物去除能力[2-5].陜北石油區分布有大量的灌木種類,在保持水土、增加地面覆蓋和改善生態環境等方面發揮著非常重要的作用.本研究擬通過采集陜北石油污染區典型荒地土壤,經與石油混合培養后施入當地常見灌木枯落葉粉碎樣品進行分解培養試驗,檢測不同灌木枯落葉對油污土壤生物化學性質的改良效應,為油污土壤修復的植物選擇提供科學依據.

1 材料與方法

1.1 樣品采集及處理

于地處陜北黃土高原中部暖溫帶半干旱丘陵區的延安市子長縣余家坪油田,在采油場附近無污染地段選取植被很少的荒地(土壤類型為黃綿土,植被蓋度小于 10%,其基本理化性質為∶有機碳 6.93g/kg,全氮 0.85g/kg,全磷 0.61g/kg,全鉀18.14g/kg,堿解氮61.32mg/kg,速效磷9.15mg/kg,速效鉀 186.9mg/kg, pH 值 8.47,土壤容重1.26g/cm3),設置10個有代表性的1m×1m的小樣方,全部采集0～10cm土層土壤.同時,在當地采集檸條、踏榔、沙棘、小葉女貞、花棒、檉柳、爬地柏、沙蒿和紫穗槐等9種常見灌木的當年枯落葉(表1),晾干后粉碎過1mm篩.此外,在當地采購足量的原油(由石油烴、膠質及瀝青等組成的復合物,密度為 0.85g/cm3,其元素組成主要是碳85%,氫13%,硫0.36%,氮0.42%及微量元素等).

表1 灌木枯落葉的基本理化性質(g/kg)Table 1 The basic properties of shrub litters(g/kg)

1.2 室內混合培養

1.2.1 不同水平石油污染土壤的培養 將準備好的鮮土樣,按照“原土”、“原土+石油”(石油含量(g/kg)分別為∶輕度污染 15,中度污染 30,重度污染45)共設置4個石油污染水平,將原土和石油混勻后分裝于20cm×40cm×30cm的箱式不透水塑料培養缽中,統一調節土壤濕度為田間飽和持水量的50%,用塑料薄膜覆蓋缽口,并留4個通氣孔,然后將培養缽放在大棚下培養.在培養過程中,每隔7d稱量培養缽重量,根據失水情況,揭開缽口用噴水器均勻補充水分,始終調節土壤濕度不變,連續培養60d.

1.2.2 灌木枯落葉修復油污土壤培養試驗 將培養好的不同水平的油污土樣混勻后,分別取出2.5kg(以含水率折算成干土),按照 100∶2的質量比將各污染水平的土樣和灌木枯落葉充分混合后分裝于培養缽(缽口直徑為18cm,缽體高16cm)中,每個水平分別設置不加枯落葉的油污土壤為對照,每個處理重復3次.培養過程中保濕方法同油污土壤的培養,然后將培養缽放在 20～25℃室溫下,連續培養120d.

1.3 培養后樣品測定

微生物數量采用稀釋平板法[6],土壤呼吸用堿液吸收法測定[7].土壤酶活性采用比色法[8]測定,其中脲酶采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色法,蔗糖酶采用 3,5-二硝基水楊酸比色法,過氧化氫酶活性采用紫外分光光度法[9],脫氫酶采用三苯基四唑氯化物比色法,堿性磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法,多酚氧化酶采用鄰苯三酚比色法測定.土壤pH值采用酸度計法(PHS-2型,水土比為 2.5∶1),有機碳用重鉻酸鉀容量法,堿解N用堿解擴散法,速效P用NaHCO3浸提-鉬蘭比色法,速效K用醋酸銨浸提-火焰光度法,CEC采用HCL-乙酸鈣浸提法,有效Fe、Mn、Cu和Zn含量用DTPA浸提-原子吸收分光光度法測定[10].

1.4 數據處理

用Excel2010和SPSS18.0軟件進行試驗數據整理和分析,用單因素方差分析和LSD多重比較不同處理間的差異顯著性.由于單獨分析各項指標很難說明不同灌木枯落葉對油污土壤性質影響的綜合效應,因而需計算出每個水平下各項土壤性質指標較對照值的提高率(Δ%=100(Ti-CKi)/CKi,其中 Ti為各處理指標的測定值,CKi表示不同油污水平下的對照值),然后應用SPSS軟件分別對各個處理的提高率值進行主成分分析,進而判斷這 9種灌木枯落葉對每個水平油污土壤性質改良是否具有較明顯的促進作用.

2 結果與討論

2.1 灌木枯落葉對油污土壤微生物的影響

表2 灌木枯落葉對油污土壤微生物特征的影響Table 2 Changes of soil microbial properties in petroleum contaminated soil after applied by shrub litters

土壤微生物數量和土壤呼吸變化可以客觀反映枯落葉對油污土壤的改良效應[11].分析(表 2)可知∶輕度污染時,檸條、沙棘、爬地柏、檉柳、踏榔、小葉女貞和紫穗槐枯落葉均可顯著促進土壤真菌和放線菌的生長,紫穗槐明顯促進土壤細菌的生長,其較對照增幅為97.77%(P<0.05).從土壤呼吸的變化來看,檸條、沙棘、花棒、沙蒿、踏榔、小葉女貞和紫穗槐枯落葉均明顯增加了土壤呼吸強度,其較對照提高了18.01%～44.12%.中度污染時,9種灌木枯落葉均顯著增強了土壤呼吸作用,促進了土壤細菌、放線菌的生長和繁殖,但是從真菌數量的變化來看,僅沙棘和沙蒿明顯有利于土壤真菌的生長(P<0.05),其較對照增幅分別為63.64%和100.39%.重度污染時,9種灌木枯落葉均有利于油污土壤細菌、真菌和放線菌的生長,并且除紫穗槐外,其余8種枯落葉均顯著促進了油污土壤的微生物活性(P<0.05),其較對照增幅范圍為 39.23%～120.44%.分析土壤微生物數量變化的原因,可能是隨著石油烴類物質和灌木枯落葉的分解,土壤中可利用碳源和有效養分含量逐漸增加,石油降解菌和其他種類微生物活性增強,微生物多樣性也有所增加[12],但是到了分解后期,隨著油污土壤中可利用養分的逐漸消耗以及微生物有害代謝產物的積累,微生物數量反而會有一定程度的降低.特別是在輕度污染時,由于土壤可利用石油烴類物質和枯落葉分解所釋放養分的有限性,大量增殖的石油降解菌與土著微生物發生養分競爭而引起微生物群落結構不穩定,進而導致微生物數量明顯減少[13-15].

2.2 灌木枯落葉對油污土壤酶活性的影響

土壤酶作為土壤營養物質轉化和能量代謝過程的重要參與者而能客觀反映油污土壤生物學性質的變化[16-17].分析(表 3)可知,輕度污染時,9種灌木枯落葉均可明顯促進土壤脲酶、蔗糖酶和堿性磷酸酶活性.除沙蒿和紫穗槐外,其余 7種處理均能顯著促進土壤脫氫酶活性.檉柳可以明顯促進土壤多酚氧化酶活性,其較對照增幅為14.79%.而對于土壤過氧化氫酶活性,沙棘和檉柳枯落葉有顯著的促進作用,而檸條和小葉女貞處理則表現出較明顯的抑制作用(P<0.05).中度污染時,除小葉女貞和爬地柏外,其余7種灌木枯落葉均可顯著促進土壤堿性磷酸酶和脫氫酶活性.檉柳、檸條和小葉女貞可以明顯促進土壤脲酶活性,紫穗槐也可顯著促進土壤蔗糖酶活性,其較對照增幅為25.67%.小葉女貞枯落葉可以明顯促進土壤多酚氧化酶活性,其較對照提高了15.03%.對于土壤過氧化氫酶活性,檉柳枯落葉表現出明顯的促進作用,而花棒、檸條和小葉女貞則均表現出較明顯的抑制作用(P<0.05).重度污染時,檉柳、檸條、花棒、踏榔、沙蒿和紫穗槐枯落葉均可以明顯增加土壤蔗糖酶、堿性磷酸酶、脲酶和脫氫酶活性,小葉女貞、爬地柏和沙棘處理可以顯著增加土壤脲酶和脫氫酶活性,檉柳可以明顯促進土壤多酚氧化酶活性,其較對照增幅為 10.85%.而對于過氧化氫酶活性,除踏榔外,其余 8種處理均表現出較明顯的抑制作用(P<0.05).土壤酶活性對環境較敏感,并且是微生物生理活性和土壤肥力水平的重要反映[18].肖敏等[19]發現低濃度菲、芘對土壤多酚氧化酶和過氧化氫酶活性有激活作用,而高濃度時則產生抑制作用.Margesin等[14]研究發現,油污土壤中脲酶和過氧化氫酶活性隨石油烴含量的減小而降低,而藺昕等[20]發現土壤過氧化氫酶活性隨著土壤中石油濃度的降低而增強.在本試驗中,灌木枯落葉可以明顯改善油污土壤的供N和供P能力,但是不同灌木枯落葉分解后提供的有效C、N和P含量以及PAHS共代謝底物[14]不同,因而微生物對土壤酶的代謝活性也不同.

2.3 灌木枯落葉對油污土壤大量養分元素有效性的影響

土壤pH值、養分含量和CEC等化學指標可以表征土壤養分供給能力以及化學緩沖性能而能客觀評價土壤質量的優劣[21].有研究表明,石油污染后的土壤pH值會增大,速效N和速效P含量降低[22],而添加有機營養物則可以改善油泥的理化性質,增加土壤N、P等營養物含量[23].在本試驗中,分析(表 4)可知,輕度污染時,檉柳、花棒、踏榔、沙蒿、小葉女貞、爬地柏和紫穗槐枯落葉均可顯著增加土壤CEC,有機碳和速效K含量.花棒、爬地柏和紫穗槐明顯增加土壤堿解氮和有效P含量,而檉柳、花棒、踏榔和紫穗槐枯落葉可顯著降低油污土壤的 pH值,其較對照降低了 1.93%～4.62%(P<0.05).中度污染時,除踏榔外,其余 8種灌木枯落葉均可顯著增加土壤有機碳和速效K含量,降低土壤pH值.花棒、檸條、踏榔、紫穗槐和沙棘均可明顯增加土壤堿解氮含量,降低土壤CEC.檸條、爬地柏、沙蒿和小葉女貞可以明顯增加土壤有效P含量,其較對照增幅范圍為 21.20%～62.27%(P<0.05).重度污染時,花棒、檸條、踏榔、沙蒿、小葉女貞和爬地柏枯落葉均可顯著增加油污土壤中有機碳、堿解氮、有效P和速效K含量,降低土壤pH值.除花棒、踏榔和沙棘外,其余 6種處理均可明顯降低土壤CEC(P<0.05).本研究中各處理的土壤pH值雖然總體表現出降低的趨勢,但其范圍均在7.10～7.89之間,而有研究表明微生物在pH值為6～8的中性環境中活性最高,并且降解石油烴的效率也較高[24],其降低的原因則可能是微生物降解原油污染物的中間產物脂肪酸的累積所致[1].土壤 CEC是評價土壤保水保肥和化學緩沖能力的重要指標,其大小與土壤膠體種類和含量有關,與土壤pH 值和有機質含量也有較大的相關性[25],本試驗各處理土壤 CEC 值范圍為 12.91～18.37cmol/kg,雖然表現出在輕度污染時上升,中度和重度污染時減小的趨勢,但仍然明顯高于國家農業土壤CEC標準值10cmol/kg[26].分析其變化的原因可能有兩個方面,其一,土壤可變電荷(H+和Al3+)會隨油污土壤pH值的降低而減少[25],其二,殘留土壤中的石油烴類物質濃度不同而對土壤膠體的吸附性能的抑制作用強度也不同.

表3 灌木枯落葉對油污土壤酶活性的影響Table 3 Changes of soil enzyme activities in petroleum contaminated soil after applied by shrub litters

表4 灌木枯落葉對油污土壤大量養分有效性的影響Table 4 Changes of the soil nutrients availability in petroleum contaminated soil after applied by shrub litters

2.4 灌木枯落葉對油污土壤微量元素有效性的影響

分析不同處理土壤微量元素含量的變化(表5)可知,輕度污染時,除踏榔外,其余8種灌木枯落葉均能明顯增加土壤中有效Mn和有效Zn含量.踏榔、花棒、檸條、爬地柏和沙棘處理可以顯著增加土壤有效 Fe含量,其較對照增幅范圍為9.29%～37.10%.小葉女貞可以明顯增加土壤有效Cu含量,其較對照增幅為 22.72%(P<0.05).中度污染時,9種灌木枯落葉均能明顯增加土壤中有效Mn和有效Zn含量.踏榔枯落葉在一定程度上降低了土壤有效Fe、Cu含量,但花棒、紫穗槐、檸條、爬地柏、沙棘和小葉女貞處理可以顯著增加有效 Fe含量,其較對照增幅范圍為 6.80%～18.14%(P<0.05).重度污染時,除檸條和踏榔外,其余7種灌木枯落葉均能明顯增加土壤中有效Mn和有效Zn含量.花棒、踏榔、爬地柏和沙棘可以顯著增加土壤有效 Fe含量,其較對照增加了2.86%～5.83%(P<0.05).

2.5 灌木枯落葉對油污土壤的綜合改良效應分析

運用 SPSS軟件進行綜合主成分分析時,首先要選擇合適的主成分模型指標.由于土壤pH值的變化并不能直觀反映土壤性質的改良效果,以及石油本身富含微量元素,而豐度較高的微量元素可能導致重金屬污染,因此,選取微量元素指標時須參考土壤微量元素有效態分級標準[27].在本試驗中,輕度污染時,對照土壤中有效鐵和有效錳含量均在高養分等級(>15mg/kg),而有效銅含量在中養分等級(1～2mg/kg),有效鋅含量在低養分等級(0.5～1mg/kg);中度和重度污染時,對照土壤中有效 Fe、Mn和Cu含量均在高養分等級,而有效Zn含量在低養分等級,因而選取主成分模型指標時,輕度污染處理選取除pH值,有效Fe和Mn以外的15個測定指標,而在中度和重度污染下則選取除pH值,有效Fe、Mn和Cu以外的14個指標.在進行主成分分析時,利用各個測定指標的提高率值,提取出特征值大于1的主成分,記為Fi,同時用載荷矩陣中的數據除以主成分相對應的特征值開平方根得到主成分表達式中每個指標所對應特征向量Ai,將特征向量與標準化后的初始數據相乘,得到主成分表達式,把每個主成分所對應的特征值占所提取主成分特征值之和的比例作為權重可以得出綜合主成分函數式為∶

表5 灌木枯落葉對油污土壤微量元素有效性的影響(mg/kg)Table 5 Changes of the soil microelement availability in petroleum contaminated soil after applied by shrub litters (mg/kg)

中度污染時,F=0.313F1+0.246F2+0.188F3+ 0.138F4+0.115F5;

重度污染時,F=0.355F1+0.261F2+0.217F3+ 0.167F4.

根據上述主成分模型,可以計算出不同灌木枯落葉對不同水平油污土壤性質影響的綜合主成分值,其排序如下∶

輕度污染時,F檸條(1.940) > F踏榔(0.707) > F紫穗槐(0.238) > F小葉女貞(-0.013) > F花棒(-0.157) > F沙棘(-0.356) > F爬地柏(-0.449) > F沙蒿(-0.823) > F檉柳(-1.087);

中度污染時,F檸條(1.393) > F小葉女貞(0.933) > F踏榔(0.499) > F紫穗槐(-0.046) > F花棒(-0.096) > F沙蒿(-0.217) > F爬地柏(-0.223) > F沙棘(-0.993) > F檉柳(-1.250);

重度污染時,F檉柳(1.299)> F檸條(0.899)> F踏榔(0.755)> F紫穗槐(0.493)> F沙蒿(0.042)> F花棒(-0.181)> F小葉女貞(-0.851)> F沙棘(-1.104)> F爬地柏(-1.353).

主成分分析表明,輕度污染時,檸條、踏榔和紫穗槐枯落葉對油污土壤的生物化學性質有較明顯的促進作用.中度污染時,檸條、小葉女貞和踏榔枯落葉可以明顯促進油污土壤生化性質的改良.重度污染時,檉柳、檸條、踏榔和紫穗槐枯落葉也可較明顯促進油污土壤環境的改善.不同灌木枯落葉對油污土壤綜合改良效應呈現的差異可能涉及以下兩個方面,其一,灌木枯落葉分解釋放的有效N、P和K等養分可以促進微生物的生長和繁殖,進而促進土壤酶活性的增加和石油烴類有機物的降解;其二,灌木枯落葉分解產物中的化感效應類物質(黃酮類化合物)[28]又會在一定程度上抑制微生物的活性.正是由于不同灌木枯落葉中所含的有效養分和化感效應類物質不同,以及石油烴類物質濃度的不同,而導致不同處理之間土壤環境的改良效果差異較大.

3 結論

3.1 油污水平為15g/kg時,檸條、踏榔和紫穗槐枯落葉均可明顯改善油污土壤的微生物環境,提高土壤酶活性和土壤養分的有效性,并且檸條改良效果最好,踏榔和紫穗槐次之.

3.2 油污水平為30g/kg時,檸條、踏榔和小葉女貞枯落葉可以明顯促進油污土壤的生物學性質和化學性質的改良,其中檸條改良效果最明顯,小葉女貞和踏榔次之.

3.3 油污水平為45g/kg時,檸條、踏榔、檉柳和紫穗槐枯落葉均可明顯改善油污土壤的微環境,提高土壤酶活性和養分的有效性,其中檉柳改良效果最明顯,檸條、踏榔和紫穗槐次之.

[1] 齊建超,張承東,喬 俊,等.微生物與有機肥混合劑修復石油污染土壤的研究 [J]. 農業環境科學學報, 2010,29(01)：66-72.

[2] 元妙新.固定化細菌增強修復多環芳烴污染土壤及影響因素[D]. 杭州：浙江大學, 2011.

[3] Antizar-ladislao B, Lopez-real J, Beck A. Bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbon (pah)-contaminated waste using composting approaches [J]. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 2004,34(3)：249-289.

[4] Liu E, Yan C, Mei X, et al. Long-term effect of chemical fertilizer, straw, and manure on soil chemical and biological properties in northwest china [J]. Geoderma, 2010,158(3/4)：173-180.

[5] Barker A. V, Bryson G. M. Bioremediation of heavy metals and organic toxicants by composting [J]. Scientific World Journal, 2002,2(40)：7-20.

[6] 程麗娟,薛泉宏.微生物學實驗技術 [M]. 北京：世界圖書出版公司, 2000.

[7] 金文標,宋莉暉,董曉利,等.油污土壤呼吸作用強度的測定 [J].油氣田環境保護, 1998,8(4)：33.

[8] 關松蔭.土壤酶及其研究法 [M]. 北京：農業出版社, 1986.

[9] 楊蘭芳,曾 巧,李海波,等.紫外分光光度法測定土壤過氧化氫酶活性 [J]. 土壤通報, 2011,42(01)：207-210.

[10] 鮑士旦.土壤農化分析 [M]. 北京：中國農業出版社, 2000.

[11] Riffaldi R, Levi-Minzi R, Cardelli R, et al. Soil biological activities in monitoring the bioremediation of diesel oilcontaminated soil [J]. Water Air Soil Pollut, 2006,170 (1-4)：3-15.

[12] 姜睿玲,楊統一,唐玉斌,等.多環芳烴污染對桑園土壤微生物結構及種群多樣性的影響 [J]. 中國環境科學, 2012,32(9)：1655-1661.

[13] 李小利,劉國彬,薛 萐,等.土壤石油污染對植物苗期生長和土壤呼吸的影響 [J]. 水土保持學報, 2007,90(03)：95-8+127.

[14] Margesin R, Zimmerbauer A, Schinner F. Monitoring of bioremediation by soil biological activities [J]. Chemosphere, 2000,40(4)：339-346.

[15] 趙東風,吳偉林,張云波,等.克拉瑪依石油污染土壤生物修復的初步研究 [J]. 石油學報(石油加工), 2012,28(04)：696-704.

[16] 龍 健,黃昌勇,滕 應,等.礦區重金屬污染對土壤環境質量微生物學指標的影響 [J]. 農業環境科學學報, 2003,22(01)：60-63.

[17] 周禮愷,鄭巧英,宋 妹.石油烴和酚類物質在土中的生物降解與土壤酶活性 [J]. 應用生態學報, 1990,1(02)：149-155.

[18] Mersi W, Schinner F. An improved and accurate method for determining the dehydrogenase activity of soils with iodonitrotetrazolium chloride [J]. Biol. Fertil. Soils, 1991,11(3)：216-220.

[19] 肖 敏,高彥征,凌婉婷,等.菲、芘污染土壤中叢枝菌根真菌對土壤酶活性的影響 [J]. 中國環境科學, 2009,29(6)：668-672.

[20] 藺 昕,李培軍,孫鐵珩,等.石油污染土壤的生物修復與土壤酶活性關系 [J]. 生態學雜志, 2005,24(10)：1226-1229.

[21] Arshad M A, Coen G M. Characterization of soil quality： Physical and chemical criteria [J]. American Journal of Alternative Agriculture, 1992,7(Special Issue 1/2)：25-31.

[22] 任芳菲.石油污染土壤的理化性質和微生物群落功能多樣性研究 [D]. 哈爾濱：東北林業大學, 2009.

[23] 劉五星,駱永明,余冬梅,等.石油污染土壤的生態風險評價和生物修復ⅳ.油泥的預制床修復及其微生物群落變化 [J]. 土壤學報, 2010,47(4)：621-627.

[24] 張 巍,竇 森.石油污染土壤的生物修復技術 [J]. 北方環境, 2010,22(2)：28-30.

[25] 黃昌勇.土壤學 [M]. 北京：中國農業出版社, 2000.

[26] 國家林業局.森林土壤分析方法(中華人民共和國林業行業標準) [M]. 北京：中國標準出版社, 2000.

[27] 林蔚新.土壤微肥肥效及有效態微量元素分級 [J]. 甘肅科技, 2003,19(10)：145,106.

[28] 肖延青.細穗檉柳中黃酮類化合物的研究 [D]. 烏魯木齊：新疆師范大學, 2006.

我國已建立大氣污染聯防聯控技術示范區

科技部社會發展科技司司長馬燕合2014年3月3日表示,我國已在珠江三角洲建立了大氣污染聯防聯控技術示范區,組建了覆蓋區域的大氣環境質量監測預警網絡,形成了區域空氣質量管理體系等運行機制.

馬燕合表示,該示范區是繼美國加州和歐洲之后,全球第 3個類似的大氣污染聯防聯控技術示范區.可實現對珠三角地區大氣環境質量變化的監測預報及快速反應,支撐實施了珠三角大氣污染防治聯防聯控工作,為其他地區大氣污染防治提供了重要借鑒.

科技部3日召開霧霾治理科技工作情況新聞通氣會,馬燕合及有關專家在會上介紹了科技部開展大氣污染與霧霾治理相關科技工作進展情況.

馬燕合說,發達國家城市霧霾治理經驗表明霧霾可治.國外基本消除霧霾現象一般用了30年左右的時間.在更加嚴格有效的環境管理要求、良好的國際經驗借鑒及現代科技支撐下,下定決心,我國治理霧霾會更快更好.

清華大學環境學院院長賀克斌、北京大學環境科學與工程學院教授張遠航表示,在大氣污染防治工作中科技支撐發揮著重要作用.目前,科學界基本對 PM2.5成分及來源的認識基本一致.我國已經建立起針對大氣復合污染基礎研究監測預報、預警技術、決策支持三大支撐體系,形成了針對主要污染源減排技術研發體系.現有研究成果支持了新的《環境空氣質量標準》、《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》和《大氣污染防治行動計劃》等重大決策的及時出臺及實施.

專家同時也表示,實現我國空氣質量持續改善是一項長期而艱巨的任務,需要國家的堅實行動,科技支撐還面臨科技成果推廣應用等許多挑戰.

摘自中國環境網

2014-03-04

Remediation effects of shrub litters on biochemical properties of petroleum-contaminated soil in oil producing region of northern Shaanxi.

WANG Guo-bao1, LIU Zeng-wen1,2*, SHI Teng-fei3, YU Qi4, ZHANG Quan-wei1
(1.College of Resources and Environment, Northwest Agricultuze and Forestry University, Yangling 712100, China；2.Key Laboratory of Plant Nutrition and the Agri-environment in Northwest China, Ministry of Agriculture, Yangling 712100, China；3. Zhejiang Guangchuan Engineering Consulting Limited Company, Hangzhou 310020, China；4.College of Forestry, Northwest Agricultuze and Forestry University, Yangling 712100, China). China Environmental Science, 2014,34(3)：688～696

A laboratory simulation experiment was conducted to analyze the improvement effects of 9kinds of shrub litters on biochemical properties of three levels petroleum-contaminated soil (light, 15g/kg; moderate, 30g/kg; severe, 45g/kg) for 120days, by collecting typical wasteland soil in petroleum contaminated areas of northern Shaanxi, and then mixing oil and shrub litters with the soil. The results show that： Litters of Caragana microphylla, Hippophae rhamnoides, Amorpha fruticosa, Rtemisia desterorum and Ligustrum quihoui can significantly contribute to the soil respiration and growth of microbes in three levels of petroleum contaminated soil. Litters of Tamariχ chinensis, Caragana microphylla, Hedysarum scoparium and Hedysarum fruticosum can obviously promote the activities of soil alkaline phosphatase and dehydrogenase in three levels of petroleum contaminated soil. Litters of Caragana microphylla, Rtemisia desterorum, Hedysarum fruticosum, Ligustrum quihoui, Hedysarum scoparium, Tamariχ chinensis and Amorpha fruticosa can obviously increase the soil organic carbon and available potassium contents in three levels of pollutions. Litters of Sabina procumbens, Hippophae rhamnoides and Hedysarum scoparium can significantly improve the contents of soil available Fe, Mn and Zn in three levels of pollutions. According to comprehensive analysis, litters of Caragana microphylla and Hedysarum fruticosum have significantly improving effects on biochemical properties of three levels of petroleum contaminated soil, and it will be better for Amorpha fruticosa in light pollution, Ligustrum quihoui in moderate pollution, Tamariχ chinensis and Amorpha fruticosa in severe pollution than others.

petroleum-contaminated soil；soil environmental improvement；shrub litters

X53

：A

：1000-6923(2014)03-0688-09

王國保(1987-),男,河南信陽人,西北農林科技大學資源環境學院碩士研究生,主要從事水土保持與生態環境研究.發表論文2篇.

2013-06-25

國家自然科學基金項目(31070630);西北農林科技大學大學生創新創業訓練計劃(2013年)

* 責任作者, 教授, zengwenliu2003@aliyun.com