生物技術在污染土壤修復中的應用研究

謝嘉木

摘 要 近年來我國土壤污染問題日益嚴重，極大地威脅著我國整體生態系統安全，亟待加大污染土壤的生態修復力度。在生物科學技術快速發展的今天，已經開始在土壤污染治理中應用生物修復技術，并取得了一系列顯著成果。本文將簡述生物修復技術，并對生物修復技術在土壤污染治理上的應用進行了展望。

關鍵詞 生物修復技術;土壤污染治理;應用

土壤是人類的生存之本，是農業耕作和人們生活的基本載體。近幾十年來，我國土壤污染問題日益嚴重，極大地威脅著我國整體生態系統安全和人們的生產生活質量，亟待加大污染土壤的生態修復力度。按操作原理分類，土壤修復技術分為物理修復技術、化學修復技術、生物修復技術和綜合集成修復技術。相對而言，生物技術具有處理費用較低、實現的清潔水平較高、造成二次污染風險小等優點，隨著生物科學技術的快速發展進步，生物修復土壤污染技術日益受到人們的重視和推廣應用。

1生物修復技術的分類與特點

1.1 微生物修復技術

微生物修復技術可廣泛應用于多種土壤污染治理中，總體具有快速、安全、費用低廉的優點。將微生物用于重金屬污染修復中，通過對土壤內重金屬污染物的吸收、沉淀、氧化與還原等，讓土壤內重金屬的毒性逐步降低。將微生物用于有機污染物治理中，是通過對污染物的降解與轉化實現的，這一過程主要有好氧與厭氧兩種。在好氧過程中，微生物降解、轉化有機污染物，形成二氧化碳與水;在厭氧過程中，形成的產物包括有機酸與其他產物，但是，有機污染物降解中有的次生代謝產物甚至有比母體更大的毒性，在今后的研究和實踐中必須高度重視，密切關注其生態風險，并做好安全評價工作。

1.2 植物修復技術

所謂植物修復技術，即技術人員通過自然生長的植物汲取與降解土壤內有害物質，并利用植物光合作用吸納空氣內的污染物[1]。植物修復技術包括植物萃取技術、植物蒸騰技術、根際過濾技術、植物固化技術等，如通過超富集植物的萃取技術可清除土壤重金屬污染，對被污染的土壤進行修復。該技術還廣泛應用于退化環境的生態修復中。植物類型不一樣，在有害物質吸收能力上也存在較大差異，在應用植物修復技術的過程中，應該全面了解各種植物的特征，對土壤污染物種類進行深入的分析，合理選擇最佳的植物，保證污染物能夠被最大程度的清除。

1.3 動物修復技術

對動物修復技術來說，通過利用土壤內某些低等動物（如蚯蚓、蜘蛛）及其腸道內的微生物，發揮對消解、富集和轉化有害物質的目的，促進土壤污染物的降低。土壤動物不僅能自身富集和轉化土壤中污染物，還能通過自身活動改善土壤生態環境，促進土壤中的植物和微生物的生長，和周圍的微生物一道共同修復污染土壤，并提高土壤肥力。

1.4 聯合生物修復技術

聯合生物修復技術就是多種技術手段一起使用[2]，提升對被污染土壤的修復效果。其中植物與微生物聯合修復技術的應用，利用微生物降解土壤內的污染物，并利用植物根部對污染物進行吸收，明顯提升對土壤的修復效果。同時，植物、微生物、動物在土壤修復中有著相互促進的作用，微生物分泌植物激素、鐵載體等物質促進植物的生長，而植物根系分泌氨基酸、糖類、有機酸及可溶性有機質等物質供微生物生長代謝，有些植物根系可產生表面活性劑促進微生物對污染物的修復作用[3]。

2生物技術在土壤污染治理上的應用展望

生物修復技術已成為解決當前土壤生態修復的重要手段。我國的生物修復技術也取得了較好的研究進展，在研究上取得了不錯的進展，從現階段對污染土壤生態修復上的研究能夠發現，雖然對各種方法與措施的優化組合屬于重點研究的內容，但是對其中各要素作用機理研究、理論體系的構建及重大技術的突破上還處在摸索階段，生物修復技術費時較長、存在二次污染風險等問題仍有待解決，才能推進生物修復污染土壤技術的長足進展。

將現代分子生物學、基因工程、環境工程學等先進技術交叉融合，綜合運用到生物修復技術土壤污染技術上，能創造新的生態修復技術，突破應用局限，提高修復效率，將是未來的重點突破方向，并有可能取得重大技術應用的進展。

總之，通過生物技術修復污染土壤，能夠讓土壤復合污染被統籌修復，也讓現行污染土壤修復方法的不足得到彌補，這是今后污染土壤修復研究的主要發展趨勢[4]。對此，我們要進一步加大研究力度，不斷充實與完善生物修復技術理論基礎，形成完善的理論框架。隨著我國生物科技的不斷進步，生物技術必將在土壤污染治理中的大規模應用和發展，為保護綠水青山、改善環境質量做出重要貢獻。

參考文獻

[1] 余佳文.生物修復技術的類型及其在污染土壤處理中的應用[J].技術與市場，2016，23（12）：119-119.

[2] 王杰，魏云林，季秀玲.生物修復技術在環境污染治理上的研究進展[J].上海環境科學，2016，（5）：199-201.

[3] 王笑瑜.我國污染土壤生物修復技術研究現狀及發展措施[J].基層建設，2018，（5）：27-35.

[4] 馬鮮輝.生物技術在農業土壤污染處理中的應用[J].農技服務， 2017，（3）：74-74.