我國石油污染對土壤酶活性的影響研究現狀

魏樣

[摘要]選取中國知網（CNKI）為數據來源，就國內石油污染對土壤酶活性的影響研究進行了文獻計量探討。結果表明：從1997～2010年的14年間，石油污染與土壤酶之間的相關研究單年發文量隨年份推移呈現顯著的直線增加趨勢，2010年之后逐漸趨于平緩態勢。我國關于石油污染與土壤酶之間的相關研究最早是發表在1997年的關于應用土壤酶活性來評價草原石油污染的文章；從學科角度來看，相關研究主要集中在環境科學與資源利用學科方向；從發文機構和發文方向來看，中國石油大學和西安建筑科技大學是主要的發文機構，主要從事的研究多集中在石油污染土壤微生物修復、植物修復等方面。隨著經濟發展帶來的石油污染問題愈發嚴重，尋找綠色、生態的生物修復技術將繼續成為將來的研究熱點和趨勢。

[關鍵詞]石油污染；土壤酶；研究現狀

[中圖分類號]X50 [文獻標識碼]A

1 引言

經濟高速發展對石油需求量的日益增大，石油污染帶來的土壤環境問題已上升為世界性問題。有調查資料表明，我國每年有超過60萬t原油進入生態環境，大約7萬t的落地原油會進入土壤，從而對生態系統造成一定的破壞。在進行土壤石油污染修復時，廣泛的采用指示微生物、土壤酶活性、高等植物等來描述、監測和評價修復過程。土壤酶是反應土壤生物活性的重要指標之一，參與土壤各項生物化學反應過程。因其測定方法快捷簡便，成為石油污染土壤監測治理的重要研究方向。石油污染對土壤酶活性產生重要影響，因此本文采用文獻計量統計方法，對國內石油污染和土壤酶之間的相關研究特點、規律進行總結歸納、分析統計，為研究人員提供借鑒參考。

2 數據來源與方法

以“石油污染”和“土壤酶”兩個關鍵詞進行全部期刊范圍內的主題檢索，檢索時間跨度為1997年1月1日～2017年12月31日，已發表的科研文獻共檢索到564篇，對所檢索到的文獻進行統計分析。采用origin8.5中進行數據統計分析、繪圖。以文獻發表數量、研究熱點等指標分析了石油污染與土壤酶之間相關關系的影響研究發展態勢。

3 結果分析與討論

3.1 發文量年度變化趨勢

石油污染對土壤酶的影響相關研究的領域關注度可以用年文章發表數量來直觀的反應。通過CNKI檢索發現，國內有關石油污染對土壤酶活性的最早研究文章探討了土壤酶活性與土壤石油污染強度的相關關系。這篇文章題目是《應用土壤酶活性評價草原石油污染的初步研究》，文章1997年發表在《內蒙古大學學報（自然科學版）》。1997～2017年刊文量如圖1所示，由圖可知，1997～2004年，這8年間關于石油污染對土壤酶的影響研究非常少，僅有44篇，占文獻總數的7.80%。2005～2010年，關于石油污染對土壤酶的影響研究逐漸增多，隨時間變化，呈現直線式增長態勢，土壤酶作為土壤生物活性指標，正逐漸被研究人員所關注，土壤石油污染生物修復技術相關研究成為了熱點領域。自2010年之后，關于石油污染對土壤酶的影響相關研究趨于平穩。

3.2 研究熱點分析

3.2.1 學科分布。圖2顯示了石油污染對土壤酶活性的影響發文涉及的學科分布，從學科角度來看，石油污染對土壤酶活性的影響研究主要涉及的學科有環境科學與資源利用、生物學、石油天然氣工業、農業基礎科學等，占比最高的為環境科學與資源利用學科，占學科總數的3/4。

3.2.2 關鍵詞詞頻分析。圖3為基于關鍵詞的詞頻統計圖，圖中可以獲得1997～2017這21年間，石油污染對土壤酶的影響研究主要熱點。統計結果顯示，在高頻被引論文中，石油污染土壤、石油污染、生物修復、土壤、石油等關鍵詞出現的詞頻最多，這些關鍵詞在一定程度上反映了與之相關的研究是石油污染和土壤酶相關研究的熱點。通過這幾個關鍵詞，可以發現關于石油污染和土壤酶的研究多集中在石油污染生物修復等方面。

3.3 主要研究力量分析

3.3.1 主要研究機構分析。發表文獻數量位列前10的研究機構見表1。前10名單位發表文獻總數為218篇，占總發表文獻數量的38.7%。位列第1的中國石油大學發文量為42篇，占總發表文獻數量的7.45%，占前10名研究機構發表文獻總數量的1/5。西安建筑科技大學發表文獻總數量為41篇，和第1名中國石油大學發表文獻總數量僅相差1篇，是第3名中科院沈陽應用生態研究所和第4名南開大學發文量的近2倍。第5～10名的各研究機構發表文獻數量之間相差不大。

3.3.2 主要作者分析。表2為發表文獻數量位列前10名的作者。表中可見，發表文獻數量最多的為張秀霞，第2～5名作者分別是陳立、張發旺、張勝和黃廷林。其中張秀霞來自中國石油大學，從2005年開始石油污染和土壤酶之間的相關研究，主要開展土著烴類降解菌對含油污泥的降解效果研究、土壤酶活性與石油降解率之間的關系、石油降解菌篩選等方面的研究。陳立、張發旺和張勝均來自中國地質科學院水文地質環境地質研究所，他們都主要從事石油污染土壤的原位生物修復技術、石油污染土壤和地下水的土著微生物修復技術等方面的研究。來自西安建筑科技大學的黃廷林主要開展了添加生物菌劑以及不同的農業耕作措施對石油污染土壤的修復效果研究。從發文量前5的作者研究方向來看，土壤酶活性與石油降解之間的關系以及石油污染土壤生物修復技術等研究室目前的大主要研究熱點。

3.3.3 主要期刊分析。對1997～2017年發表主題為“石油污染”和“土壤酶”論文的期刊進行統計，結果如表3所示。刊文量位列前3名的分別是《環境工程學報》、《石油學報（石油加工）》和《農業環境科學學報》，分別占期刊總發文比例的9.8%、8.5%和7.7%。在發文量前10名的期刊中，《環境科學》復合影響因子最高，為2.870，EI收錄。排名第3的是影響因為2.218的《農業環境科學學報》；排名第3的是影響因子為2.019的《生態學雜志》，均為環境科學領域的核心期刊。石油在對我國經濟產生巨大推進作用的同時，帶來的生態環境問題愈發明顯，為了尋找綠色、高效的修復治理技術，專家學者們開展了大量的科學研究，取得了顯著的成效。

4 結論與展望

從1997～2017年，21年的時間，石油污染與土壤酶之間的相關研究成果隨著年份的推移，逐年遞增。2004年之后增速平穩。石油工業是一把雙刃劍，隨著我國經濟的高速飛躍發展，對石油及其產品需求量逐年遞增，由此帶來的生態環境問題日益凸顯，受到科研工作者的廣泛關注。隨著修復治理技術的發展，生物修復技術因其自身生態綠色、不會產生二次污染、修復治理成本普遍較低等多項優點，成為學者們關注和研究的熱點。

[參考文獻]

[1] 王華金，朱能武，楊崇，等.石油污染土壤生物修復對土壤酶活性的影響[J].農業環境科學學報，2013，32（06）：1178-1184.

[2] 陸秀君，郭書海，孫清，等.石油污染土壤的修復技術研究現狀及展望[J].沈陽農業大學學報，2003（01）：63-67.

[3] Phillips T M，Liu D，Seech A G，et al. Monitoring bioremediation in creosote-contaminated soils using chemical analysis and toxicity tests [J].Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology，2000，24（2）：132-139.

[4] 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.

[5] Al-Mutairi N，Bufarsan A，Al-Rukaibi F. Ecorisk evaluation and treatability potential of soils contaminated with petroleum hydrocarbon-based fuels [J].Chemosphere，2008，74（1）：142-148.

[6] 任磊，黃廷林.石油污染土壤的生物修復技術[J].安全與環境學報，2001 （02）：50-54.

[7] 盧楠，韓霽昌，李剛，等.石油污染土壤生物修復技術進展[J].廣東化工，2016，43（16）：131-132，113.