甜菜牧草體系對(duì)土壤中4種鄰苯二甲酸酯的修復(fù)研究

魏麗瓊，呼世斌，王嬌嬌，柴琴琴，劉晉波，王夢(mèng)柯，史　超

（西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊陵712100）

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甜菜牧草體系對(duì)土壤中4種鄰苯二甲酸酯的修復(fù)研究

魏麗瓊，呼世斌*，王嬌嬌，柴琴琴，劉晉波，王夢(mèng)柯，史超

（西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊陵712100）

摘要：通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)，研究了甜菜與黑麥草、苜蓿、蘇丹草分別間作及4種植物各自單作對(duì)土壤中鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）和鄰苯二甲酸（2-乙基己基）二酯（DEHP）4種鄰苯二甲酸酯類（PAEs）的植物修復(fù)效果。結(jié)果表明：與空白對(duì)照相比，種植植物的修復(fù)效果更好；苜蓿單作與間作都有較好的修復(fù)效果，其中甜菜/苜蓿間作PAEs的去除率最高，可達(dá)66.48%；植物單作與間作相比，間作的修復(fù)效果高于單作，間作增強(qiáng)土壤中過氧化氫酶和磷酸酶的活性，從而促進(jìn)了根際微生物對(duì)PAEs的降解；就單一污染物來說，DBP和DEHP在污染土壤和植物莖葉中的濃度較其他兩種污染物高，兩者在土壤中的去除率也較高，其中DEHP為最高，均可達(dá)50%以上，DBP的去除率也在40%以上；DEHP在植物莖葉中的生物富集系數(shù)明顯較低，且單作低于間作，而DBP和BBP的生物富集系數(shù)較高。可選擇苜蓿作為土壤中PAEs修復(fù)的一種高效修復(fù)植物，植物間作相對(duì)于單作有更好的修復(fù)效率，也可更高效地利用土地資源，因此可優(yōu)先選擇作為植物修復(fù)的一種種植模式。

關(guān)鍵詞：鄰苯二甲酸酯（PAEs）；植物修復(fù)；土壤；間作

魏麗瓊，呼世斌，王嬌嬌，等.甜菜-牧草體系對(duì)土壤中4種鄰苯二甲酸酯的修復(fù)研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2016，35（6）：1097-1102.

WEI Li-qiong，HU Shi-bin，WANG Jiao-jiao，et a1. Phytoremediation of 4 Phtha1ic acid esters in contaminated soi1 by beet-grass system［J］. Journal of Agro-Environment Science，2016，35（6）：1097-1102.

隨著人們對(duì)化學(xué)物品的依賴程度越來越高，環(huán)境中的有機(jī)物污染情況也越來越嚴(yán)重。據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）1990年的報(bào)告指出，每年大約有3億～4億t有機(jī)物進(jìn)入環(huán)境，而其中的大部分都進(jìn)入了土壤環(huán)境，土壤成為了有機(jī)污染物的最大受體［1］。鄰苯二甲酸酯（又名酞酸酯，簡(jiǎn)稱PAEs）是一類化學(xué)添加劑，被廣泛用作塑料增塑劑，用以增加塑料的可塑性和柔軟度［2-4］。由于PAEs與塑料基質(zhì)之間沒有形成化學(xué)鍵，而是以氫鍵與范德華力聯(lián)結(jié)，彼此保留各自相對(duì)獨(dú)立的化學(xué)性質(zhì)［5］，隨著時(shí)間的推移，PAEs會(huì)向周圍空氣環(huán)境中釋放與轉(zhuǎn)移，或者接觸到合適的有機(jī)溶劑也會(huì)溶解出來，進(jìn)入各類環(huán)境介質(zhì)。土壤中PAEs污染來源十分廣泛，如農(nóng)膜殘留、污泥施用、農(nóng)藥和肥料使用、生活垃圾和污水灌溉等均能引起土壤PAEs污染［6-8］。PAEs易與土壤有機(jī)質(zhì)結(jié)合，不僅會(huì)直接影響土壤質(zhì)量和生產(chǎn)功能，更嚴(yán)重的是PAEs通過食物鏈富集，對(duì)人體健康造成威脅［9］。PAEs在人體和動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮著類似雌性激素的作用，可干擾內(nèi)分泌，還具有致癌、致畸、致突變作用。因此對(duì)PAEs污染土壤的治理很有必要。

目前，對(duì)土壤中有機(jī)污染物的修復(fù)方法有物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、電化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)等，生物修復(fù)技術(shù)因具備投資成本低、無二次污染、兼具保護(hù)生態(tài)和美化環(huán)境的功能等優(yōu)點(diǎn)，且在修復(fù)土壤中重金屬與有機(jī)物上已取得可觀成果，更是備受重視［10-11］。土壤植物修復(fù)是指利用植物忍耐和超量積累某種或某些化學(xué)元素的特性，或利用植物及其根際微生物體系將污染物降解、轉(zhuǎn)化為無毒或低毒物質(zhì)的方法。黑麥草、苜蓿和蘇丹草是3種牧草，多作為土壤中有機(jī)污染物的修復(fù)植物，甜菜作為經(jīng)濟(jì)作物，具有發(fā)達(dá)的塊狀根，根系分泌物含量豐富，可影響土壤碳、氮代謝和酶活性［12］，甜菜/牧草間作修復(fù)土壤中PAEs的研究至今還未見報(bào)道。本研究利用甜菜和3種牧草（黑麥草、苜蓿、蘇丹草）單作與間作，比較了不同種植模式對(duì)土壤中4 種PAEs的修復(fù)效果，以及不同種植模式下不同植物對(duì)4種污染物的吸收與富集，并分析了不同種植模式下土壤中過氧化氫酶和磷酸酶的變化，擬篩選出修復(fù)效果較好的植物和種植模式，為土壤中PAEs的污染修復(fù)提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

1.1.1供試土壤

供試土壤由土壤和污泥堆肥而成的有機(jī)肥混合而成。土壤采自陜西楊凌示范區(qū)穆家寨農(nóng)田表層土壤（0～20 cm），類型為褐土類。有機(jī)肥取自西安高陵某污泥堆肥廠。采回后的土壤與有機(jī)肥自然風(fēng)干，過5 mm篩后備用，以確保土壤的質(zhì)地適合植物生長(zhǎng)。有機(jī)肥的加入是為了提高土壤肥力，使植物能更好地生長(zhǎng)，沒有外加4種PAEs污染物。供試土壤的基本理化性質(zhì)：全氮10.5 g·kg-1，全磷0.16 g·kg-1，全鉀1.26 g·kg-1，有機(jī)質(zhì)7.24 g·kg-1，PH7.12；土壤中4種PAEs的初始濃度：鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）2.081 mg·kg-1、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）5.893 mg·kg-1、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）1.295 mg·kg-1、鄰苯二甲酸（2-乙基己基）二酯（DEHP）8.487 mg·kg-1。

1.1.2供試植物

試驗(yàn)選擇了甜菜、黑麥草、蘇丹草和苜蓿作為供試植物。

1.1.3試劑與儀器

儀器：KQ-300DE醫(yī)用數(shù)控超聲波清洗器，LABOROTA 4000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，高效液相色譜儀（920-LC），帶二極管陣列（PDA）檢測(cè)器（HPLC，美國(guó)varian公司），弗羅里硅土固相萃取柱。試驗(yàn)過程避免使用任何塑料制品，所有玻璃儀器使用前用超純水、丙酮多次清洗，置于馬弗爐中450℃烘烤2～4 h。

鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)溶液：DEP、DBP、BBP、DEHP濃度均為2000 μg·mL-1，購(gòu)自美國(guó)Sigma-A1orich公司。丙酮、正己烷、二氯甲烷、乙腈均為色譜純（國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司）。

1.2試驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)在西北農(nóng)林科技大學(xué)智能玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行，為期90 d。植物種子購(gòu)自網(wǎng)上，種植之前先用生根劑浸泡1～2 d。試驗(yàn)用盆：木板自制試驗(yàn)用盆，高×寬× 長(zhǎng)=60 cm×30 cm×30 cm。土壤和有機(jī)肥以質(zhì)量比9∶1混合均勻，放置一周后再開始種植植物。

植物種植方式為甜菜（T）、黑麥草（H）、苜蓿（M）和蘇丹草（S）分別單作，苜蓿/甜菜（MT）、蘇丹草/甜菜（ST）、黑麥草/甜菜（HT）間作，每組設(shè)3個(gè)平行。種植15 d后，當(dāng)所有種子均發(fā)芽后進(jìn)行間苗，篩選長(zhǎng)勢(shì)良好的植株，間作處理每盆甜菜2株、牧草7株，單作處理每盆甜菜4株、牧草14株。同時(shí)設(shè)計(jì)無植物種植的作為空白對(duì)照（CK）。植物種植以后，根據(jù)缺水情況不定期澆水，通風(fēng)，保持光照和濕度，保證植物正常生長(zhǎng)。

1.3樣品采集

90 d后收獲植物，測(cè)定株高。然后將植株分地上、地下部分收獲并用去離子水沖洗干凈。將所有植物樣品裝入信封中，在65℃下烘至恒重，測(cè)定干物質(zhì)質(zhì)量。烘干的植物樣用瑪瑙研缽磨細(xì)，過60目篩，放于冰箱（4℃）中備用。采集土樣，自然風(fēng)干，研磨后過100目篩，放在密封玻璃瓶中保存。

1.4測(cè)定方法

供試土壤的基本理化性質(zhì)采用常規(guī)分析方法測(cè)定［13］。

土樣中鄰苯二甲酸酯測(cè)定方法：稱取土樣10.00 g（或1.00 g植物樣品），加入三角瓶中，用30 mL二氯甲烷-丙酮（1∶1，V/V）混合溶液分兩次（每次15 mL）超聲提取樣品，每次萃取15 min，合并提取液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在40℃濃縮近干，用正己烷定容至2.0 mL。

提取液凈化：取F1orisi1小柱（500 mg，6 mL，玻璃小柱），用5 mL丙酮和5 mL二氯甲烷活化后，加入樣品濃縮液，用15 mL二氯甲烷-丙酮（9∶1，V/V）混合液進(jìn)行洗脫，收集洗脫液，于40℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)近干，用正己烷定容至2.0 mL，換成甲醇相，氮吹至1 mL定容，備用。

色譜條件：

反相分析柱：Pursuit XRs C18不銹鋼柱（50 mm× 2.0 mm×2.8 μm）；流動(dòng)相A為水，B為乙腈；梯度洗脫程序：0～5 min，30%A，70%B；5～6 min，70%B升到100%B；6～12 min，100%B；流速0.2 mL·min-1，柱溫35℃，紫外波長(zhǎng)225 nm，進(jìn)樣量2 μL。

土壤中過氧化氫酶與磷酸酶的測(cè)定方法參照文獻(xiàn)［14］。

1.5質(zhì)量控制和質(zhì)量保證

實(shí)驗(yàn)過程中，每組實(shí)驗(yàn)做3個(gè)平行，同時(shí)進(jìn)行一個(gè)全程序空白，以監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)過程中所用儀器、試劑的清潔程度及人為干擾的影響因素。實(shí)驗(yàn)對(duì)PAEs測(cè)定過程中的提取條件（如萃取劑、萃取劑體積和比例、超聲時(shí)間、層析柱類別等）進(jìn)行了優(yōu)化選擇，優(yōu)化后測(cè)定方法的回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和檢出限如表1所示。

表1　PAEs測(cè)定方法的加標(biāo)回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和檢出限Tab1e 1 Recoveries，RSD and MDL of PAEs determination method

1.6數(shù)據(jù)分析

4種PAEs單一去除率的計(jì)算為：

R=（Cac-Cat）/Cac×100%

總PAEs的去除率為4種PAEs的單一相對(duì)去除率之和，4種PAEs的單一相對(duì)去除率的計(jì)算為：

r=R×（Cac/Ctc）×100%

式中：R為單一PAEs的去除率；r為單一PAEs的相對(duì)去除率；Cat為土壤中殘留的單一PAEs的濃度，mg· kg-1；Cac為土壤中單一PAEs的初始濃度，mg·kg-1；Ctc為土壤中總PAEs的初始濃度，mg·kg-1。

4種PAEs生物富集系數(shù)的計(jì)算為：

BCF=Cp/Ct×100%

式中：Cp為植物體內(nèi)的單一PAEs的濃度，mg·kg-1；Ct為土壤中單一PAEs的初始濃度，mg·kg-1。

所有數(shù)據(jù)都通過Microsoft Exce1 2003和SPSS軟件處理。

2　結(jié)果與討論

2.1土壤中4種PAEs的濃度和去除率

與初始濃度相比，不同試驗(yàn)種植模式對(duì)土壤中4種目標(biāo)污染物都有一定程度上的去除，不同的種植模式之間存在著差異（圖1）。與空白對(duì)照相比（表2），種植植物的修復(fù)效率明顯較高，說明了植物修復(fù)的可行性。

圖1　土壤中PAEs的初始濃度與修復(fù)后濃度對(duì)比Figure 1 Concentrations of 4 PAEs comPounds in soi1 under different treatments

單作中，苜蓿單作對(duì)4種PAEs的去除效果最好，對(duì)DEHP的去除率最高，可達(dá)71.69%，4種PAEs的總?cè)コ蔬_(dá)到60%以上，其他不同處理的總?cè)コ室策_(dá)到了46%以上；間作中，苜蓿/甜菜間作對(duì)4種PAEs的去除效果最好，總?cè)コ矢哌_(dá)66.48%；不同處理間去除效率表現(xiàn)為苜蓿/甜菜（66.48%）＞黑麥草/甜菜（61.45%）＞苜蓿（60.44%）＞蘇丹草/甜菜（57.72%）＞黑麥草（53.63%）＞蘇丹草（50.55%）＞甜菜（46.08%）。其中，甜菜的去除率最低，因?yàn)樘鸩烁繛閴K根狀，比表面積較小，與污染物接觸面積小，從而影響了其對(duì)污染物的吸收效果。苜蓿/甜菜間作以及苜蓿單作在該研究中都能較好地去除土壤中的PAEs，表明苜蓿在植物修復(fù)中的作用極大。苜蓿是豆科植物，可以形成固氮根瘤菌共生關(guān)系，通過增加根際氮供應(yīng)以促進(jìn)植物生長(zhǎng)并加速微生物增殖；其次，植物的地上部生物量使它們對(duì)總PAEs有更高的去除效率（圖1和表3）；最后，PAEs化合物可以更容易地被豆科植物通過它們根部脂質(zhì)轉(zhuǎn)移蛋白的手段吸收，如苜蓿親脂性。Ma等［15］研究了單作和間作紫花苜蓿、黑麥草和高羊茅草對(duì)土壤中6種PAEs的植物修復(fù)，PAEs總量的80%被去除，3種植物間作和苜蓿單作對(duì)土壤中PAEs的去除效果最好。與單作相比，間作的去除效果較好。以往的研究也表明，不同的修復(fù)植物物種的間作與單作相比，間作在去除有機(jī)污染物（如多環(huán)芳烴）方面有明顯的優(yōu)勢(shì)［16］，間作增強(qiáng)了植物根際微生物的交互作用，促進(jìn)了植物生長(zhǎng)（表3），提高植物對(duì)污染物的提取以及促進(jìn)了植物對(duì)有機(jī)污染物的降解。Ma等［17］在中國(guó)西部電子垃圾廢棄地區(qū)單作和間作紫花苜蓿、海州香薷、景天屬植物，比較它們對(duì)受污染土壤的修復(fù)能力，結(jié)果表明：間作增強(qiáng)土壤中PAEs的去除效果，增加土壤微生物量和微生物功能多樣性，苜蓿的嫩枝和根比其他兩種植物吸收更多目標(biāo)污染物。

表2　不同處理土壤中PAEs的去除率（%）Tab1e 2 Percentages of 4 PAEs comPounds removed from tested soi1 under different treatments（%）

單一污染物的去除率表現(xiàn)出了很大的差異（圖2），4種污染物在不同種植模式下的去除率由高到低為DEHP＞DBP＞DEP＞BBP，其中DEHP去除率最高，單一去除率最高可達(dá)75.19%，BBP去除率最低，兩者的去除率之差都在20%以上，最大相差32.85%；其次，DBP的去除率較高，單一去除率最高可達(dá)63.00%左右。DEHP和DBP是污染土壤中PAEs的主要組成部分（圖1），分別占PAEs總量的47.81%和33.20%。苜蓿單作和間作對(duì)DBP和DEHP的去除率差別不大，黑麥草和蘇丹草的間作與單作對(duì)DBP的去除有較大差異。

表3　植物株高和地上部分生物量Tab1e 3 Height and aboveground biomass of tested P1ants

圖2　土壤中PAEs的去除率Figure 2 Percentages of 4 PAEs comPounds removed from tested soi1 under different treatments

2.2植物莖葉中PAEs的濃度

4種目標(biāo)污染物在不同植物莖葉中的總濃度有極大的不同，從0.35 mg·kg-1到0.66 mg·kg-1（圖3）。與間作相比，單作的植物莖葉中污染物的濃度較高，而從土壤中污染物的去除率比較來看，間作的去除率高于單作，說明植物吸收只是去除土壤中污染物的途徑之一，間作植物污染物含量低，再利用的可能性也較大。單作的苜蓿莖葉中積累了最高的目標(biāo)污染物，間作的苜蓿與其他間作植物相比也表現(xiàn)出了最高的積累量，說明無論是間作還是單作，苜蓿更適合用于土壤中PAEs的植物修復(fù)，影響修復(fù)能力的最主要因素可能是它地上部分生物量（表3）。苜蓿強(qiáng)大的根系，大的葉面積，高根部脂肪量，尤其是根瘤菌，對(duì)修復(fù)有較大貢獻(xiàn)。從單一污染物來說，植物莖葉中DBP 和DEHP的濃度較高，其中單作中DBP的濃度最高，其次是DEHP，而對(duì)于間作來說，DEHP的濃度略高于DBP。

圖3　不同處理的植物莖葉中PAEs的濃度Figure 3 Concentrations of 4 PAEs comPounds in P1ant shoots under different treatments

2.3植物莖葉中的生物富集系數(shù)（BCF）

比較不同植物莖葉中污染物的生物富集系數(shù)，表明直接吸收和新陳代謝可能是土壤中PAEs修復(fù)降解的主要機(jī)制。所有植物樣品中，苜蓿單作莖葉的生物富集系數(shù)最大（圖4），苜蓿大的莖葉可能增加了它吸收PAEs到地上部分的能力；間作與單作相比，單作中植物的生物富集系數(shù)高于間作，說明植物間作套種減少了植物對(duì)有機(jī)污染物的吸收，從而降低了植物體內(nèi)污染物的危害。不同種植模式下DEHP的生物富集系數(shù)都明顯較低，且單作低于間作；DBP 和BBP的生物富集系數(shù)較高，在單作中表現(xiàn)明顯，可能與污染物烷基鏈長(zhǎng)有關(guān)，DBP和BBP相較DEHP的烷基鏈較短，短鏈PAEs易于發(fā)生轉(zhuǎn)移，從植物根部轉(zhuǎn)移至莖葉，而長(zhǎng)鏈的DEHP不易發(fā)生轉(zhuǎn)移，容易在根部積累。

圖4　植物莖葉中污染物的生物富集系數(shù)Figure 4 BCFs of 4 PAEs comPounds in P1ant shoots under different treatments

2.4不同處理下土壤中磷酸酶和過氧化氫酶活性的變化

土壤酶活性不僅易受土壤環(huán)境中的物理、化學(xué)及生物因素的影響，而且也能反映出土壤微生物的總體活性，因此常被作為指示土壤污染的重要生物活性物質(zhì)之一［18］。在植物修復(fù)過程中，酶對(duì)土壤污染物的修復(fù)作用有明顯優(yōu)勢(shì)。其主要機(jī)理是通過微生物酶的作用將土壤中的有機(jī)污染物分解轉(zhuǎn)化成為簡(jiǎn)單的無機(jī)物，以達(dá)到凈化土壤的目的。同樣，植物的存在促進(jìn)了生物化學(xué)反應(yīng)中酶的能力。土壤酶類參與土壤中大部分復(fù)雜的生物化學(xué)過程，起到高效催化作用。

甜菜根際可以分泌磷酸酶，磷酸酶將生長(zhǎng)環(huán)境中的有機(jī)磷分解為無機(jī)磷后被植物吸收利用［19］。過氧化氫酶是在生物呼吸和有機(jī)物的生物化學(xué)氧化反應(yīng)過程中形成的，對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化起著重要作用，同時(shí)它能促進(jìn)H2O2分解，有利于防止H2O2對(duì)生物體的毒害作用。因此通過探討不同種植模式的土壤中過氧化氫酶和磷酸酶的活性，可以比較全面地了解PAEs對(duì)土壤酶活性的影響及過氧化氫酶在PAEs降解過程中所起的作用。

如圖5所示，土壤中磷酸酶的活性相差不大，其中黑麥草單作和苜蓿/甜菜間作的磷酸酶活性較高，種植甜菜對(duì)土壤磷酸酶的影響相差不大，可能是由于該濃度的土壤污染物抑制了甜菜分泌磷酸酶；苜蓿/甜菜間作土壤中過氧化氫酶的活性最高，可能是兩種植物在土壤生化過程中共同作用，改善了根際生態(tài)環(huán)境和土壤質(zhì)量，提高了根際微生物群落的新陳代謝活動(dòng)，使植物根系和微生物分泌釋放了更多的過氧化氫酶，從而促進(jìn)PAEs的降解。與空白對(duì)照相比，種植植物的土壤磷酸酶和過氧化氫酶都明顯較高，說明種植植物促進(jìn)了土壤中酶的活性。

圖5　土壤中磷酸酶和過氧化氫酶的活性Figure 5 Activities of PhosPhatase and cata1ase in soi1 under different treatments

3　結(jié)論

（1）與空白對(duì)照相比，種植植物對(duì)土壤中PAEs的修復(fù)效果更好；苜蓿單作與間作均取得了較好的修復(fù)效果；間作與單作相比，間作的修復(fù)效果較好。

（2）就單一污染物來說，DBP和DEHP是污染土壤的主要組成部分，在土壤中的去除率也較高，且其中DEHP為最高；植物莖葉中DBP和DEHP的濃度較高，其中單作中DBP的濃度最高，其次是DEHP，而對(duì)于間作來說，DEHP的濃度略高于DBP。

（3）DEHP的生物富集系數(shù)明顯較低，且單作低于間作；DBP和BBP的生物富集系數(shù)較高，在單作中表現(xiàn)明顯。

（4）各處理間磷酸酶的活性相差不大，苜蓿/甜菜間作土壤中過氧化氫酶的活性最高。與空白對(duì)照相比，種植植物的土壤磷酸酶和過氧化氫酶都明顯較高。

參考文獻(xiàn)：

［1］彭勝巍，周啟星.持久性有機(jī)污染土壤的植物修復(fù)及其機(jī)理研究進(jìn)展［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2008，27（3）：469-475. PENG Sheng-wei，ZHOU Qi-xing. Research advances in Phytoremediation and its mechanisms of POPs-contaminated soi1s［J］. Chinese Journal of Ecology，2008，27（3）：469-475.

［2］俞曉雪.增塑劑市場(chǎng)分析［J］.精細(xì)石油化工進(jìn)展，2002，3（7）：24-27. YU Xiao-xue. P1asticizer market ana1ysis［J］. Advances in Fine Petrochemicals，2002，3（7）：24-27.

［3］陶剛，梁誠(chéng).國(guó)內(nèi)外增塑劑市場(chǎng)分析與發(fā)展趨勢(shì)［J］.塑料科技，2008，36（6）：78-81. TAO Gang，LIANG Cheng. Ana1ysis on deve1oPment tendency of domestic and g1oba1P1asticizer market［J］. Plastics Science and Technology，2008，36（6）：78-81.

［4］王盛才，胡華勇，羅岳平，等. GC-MS測(cè)定土壤中酞酸酯類化合物［J］.中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2007，23（4）：23-25. WANG Sheng-cai，HU Hua-yong，LUO Yue-Ping，et a1. GC-MS determination of Phtha1ates in soi1 samP1es［J］. Environmental Monitoring in China，2007，23（4）：23-25.

［5］K1amsmeier R E. Microbia1 biodeterioration［M］. London：Academic Press，1981：431-474.

［6］何麗芝，陸扣萍，秦華，等.我國(guó)設(shè)施菜地鄰苯二甲酸酯污染現(xiàn)狀及防治研究進(jìn)展［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（28）：13973-13975. HE Li-zhi，LU Kou-Ping，QIN Hua，et a1. Research Progress in the Phtha1ate acid esters（PAEs）Po11ution and remediation in the soi1 of vegetab1e greenhousesin China［J］.Journal of Anhui Agri Sci，2012，40（28）：13973-13975.

［7］王凱榮，崔明明，史衍璽.農(nóng)業(yè)土壤中鄰苯二甲酸酯污染研究進(jìn)展［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，24（9）：2699-2708. WANG Kai-rong，CUI Ming-ming，SHI Yan-xi. Phtha1ic acid esters（PAEs）Po11ution in farm1and soi1s：A review［J］. Chinese Journal of Applied Ecology，2013，24（9）：2699-2708.

［8］黃慧娟，蔡全英，呂輝雄，等.土壤-蔬菜系統(tǒng)中鄰苯二甲酸酯的研究進(jìn)展［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（9）：50-53. HUANG Hui-juan，CAI Quan-ying，Lü Hui-xiong，et a1. Progresses on Phtha1ic acid esters in the soi1-vegetab1e system［J］. Guangdong Agricultural Sciences，2011（9）：50-53.

［9］Zeng F，Cui K Y，Xie Z Y，et a1. Phtha1ate esters（PAEs）：Emerging organic contaminants in agricu1tura1 soi1s in Peri-urban areas around Guangzhou，China［J］. China Environmental Pollution，2008，156（2）：425-434.

［10］徐鐵兵，梁靜，孫玉艷.幾種典型的土壤污染修復(fù)技術(shù)綜述［J］.價(jià)值工程，2013：313-314. XU Tie-bing，LIANG Jing，SUN Yu-yan. Overview on severa1 tyPica1 soi1 Po11ution remediation techno1ogies［J］. Value Engineering，2013：313-314.

［11］何章莉，潘偉斌.受污染土壤環(huán)境的植物修復(fù)技術(shù)［J］.廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，21（1）：56-62. HE Zhang-1i，PAN Wei-bin. Phytoremediation of contaminated soi1 environment［J］. Journal of Guangdong University of Technology，2004，21（1）：56-62.

［12］耿貴.作物根系分泌物對(duì)土壤碳、氮含量、微生物數(shù)量和酶活性的影響［D］.沈陽(yáng)：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011. GENG Gui. The inf1uence of soi1 carbon，nitrogen content，microorganism quantity and enzyme activity by croP root secretion［D］. Shenyang：Shenyang Agricu1tura1 University，2011.

［13］鮑士旦.土壤農(nóng)化分析［M］.三版.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2008. BAO Shi-dan. Soi1 agricu1tura1 chemistry ana1ysis［M］. 3 edition. Beijing：China Agricu1ture Press，2008.

［14］周禮愷，張志明.土壤酶活性的測(cè)定方法［J］.土壤通報(bào)，1980（5）：37-38. ZHOU Li-kai，ZHANG Zhi-ming. The determination methods of soi1 enzyme activity［J］. Chinese Journal of Soil Science，1980（5）：37-38.

［15］Ma T T，Teng Y，Luo Y M，et a1. Legume-grass intercroPPing Phytoremediation of Phtha1ic acid esters in soi1 near an e1ectronic waste recyc1ing site：A fie1d study［J］. International Journal of Phytoremediation，2013，15（2）：154-167.

［16］Mai1a M P，Randima P，C1oete T E. Mu1tisPecies and monocu1ture rhizoremediation of Po1ycyc1ic aromatic hydrocarbons（PAHs）from the soi1［J］. Int JPhytorem，2005，7（2）：87-98.

［17］Ma T T，Luo Y M，Christie P，et a1. Remova1 of Phtha1ic esters from contaminated soi1 using different croPPing systems：A fie1d study［J］. European Journal of Soil Biology，2012，50：76-82.

［18］Wang Y，Shi J，Wang H，et a1. The inf1uence of soi1 heavy meta1s Po11ution on soi1 microbia1 biomass，enzyme activity，and community comPosition near a coPPer sme1ter［J］. Ecotoxicol Environ Saf，2007，67 （1）：75-81.

［19］周建朝，韓曉日.甜菜根際磷酸酶分泌特性的研究［J］.中國(guó)糖料，2003（3）：6-11. ZHOU Jian-zhao，HAN Xiao-ri. The ProPerties of PhosPhatase excretion in rhizosPhere of sugar beet［J］. Sugar Crops of China，2003（3）：6-11.

Phytoremediation of 4 phthalic acid esters in contaminated soil by beet-grass system

WEI Li-qiong，HU Shi-bin*，WANG Jiao-jiao，CHAI Qin-qin，LIU Jin-bo，WANG Meng-ke，SHI Chao
（Co11ege of Natura1 Resources and Environment，North West A&F University，Yang1ing 712100，China）

Abstract：A Pot exPeriment was conducted to study the Phytoremediation of 4 Phtha1ic acid esters（DEP，DBP，BBP and DEHP）by different P1anting Patterns with beet and 3 grasses（ryegrass，sudangrass and a1fa1fa）in contaminated soi1. Greater reduction of Phtha1ic acid esters was observed in treatments with P1ants than without P1ants，and in intercroPPing than monocu1ture. A1fa1fa monocu1ture and intercroPPing both had better remediation effects than other P1ants did. Beet/a1fa1fa intercroPPing removed over 65%of PAEs. IntercroPPing enhanced the activities of cata1ase and PhosPhatase in soi1，thus Promoting the degradation of PAEs. In both soi1 and the shoots of the tested P1ants，DEHP and DBP had much higher concentrations than the other PAEs studied did. Their remova1 efficiencies were a1so higher，with DEHP greater than 50%and DBP over 40%. Bioconcentration factor（BCF）of DEHP was significant1y 1ow in the shoots of the tested P1ants，whi1e that of DBP and BBP was high. A1fa1fa cou1d be used as a Phytoremediator of Phtha1ic acid esters in soi1. P1ant intercroPPing wou1d Provide greater remediation efficiency than monocu1ture.

Keywords：Phtha1ic acid esters（PAEs）；Phytoremediation；soi1；P1ant intercroPPing

中圖分類號(hào)：X53

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1672-2043（2016）06-1097-06 doi∶10.11654/jaes.2016.06.011

收稿日期：2015-11-23

基金項(xiàng)目：污灌區(qū)重金屬-有機(jī)物復(fù)合污染土壤修復(fù)技術(shù)研究，科技部“863”子課題（2012AA101404）

作者簡(jiǎn)介：魏麗瓊（1990—），女，河南鞏義人，碩士研究生，主要研究土壤中有機(jī)污染物的修復(fù)。E-mai1：708903514@qq.com

*通信作者：呼世斌E-mai1：1326801980@qq.com