植物與蚯蚓聯(lián)合修復(fù)蒽和鎘污染土壤的研究

邵承斌，汪春燕，陳英，騰飛，李寧

（重慶工商大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，催化與功能有機(jī)分子重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶400067）

植物與蚯蚓聯(lián)合修復(fù)蒽和鎘污染土壤的研究

邵承斌，汪春燕，陳英，騰飛，李寧

（重慶工商大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，催化與功能有機(jī)分子重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶400067）

在盆栽試驗(yàn)中，人工加入不同濃度的蒽、鎘污染土壤并投入蚯蚓，分別種植玉米和黑麥草。通過(guò)分析土壤中蒽、鎘含量的變化情況，研究玉米、黑麥草等根際植物與蚯蚓聯(lián)用對(duì)多環(huán)芳烴（蒽）和重金屬（鎘）污染土壤的修復(fù)效果。結(jié)果表明：35天后，在含蒽20 mg·kg-1、鎘5 mg·kg-1的污染土壤中，黑麥草與蚯蚓聯(lián)用使污染土樣中蒽、鎘分別下降了39.4%和64.8%；玉米與蚯蚓聯(lián)用使污染土樣中蒽、鎘分別下降了25.2%和64.2%。種植黑麥草并投放蚯蚓，土壤中的細(xì)菌總數(shù)減少，放線菌和真菌數(shù)量增加，土壤蔗糖酶活性顯著增強(qiáng)，表明根際植物與蚯蚓聯(lián)用能提高土壤生物活性，促進(jìn)植物對(duì)蒽鎘混合污染土壤的修復(fù)。

多環(huán)芳烴（蒽）；鎘；混合污染；植物根際修復(fù)

1 引言

多環(huán)芳烴和重金屬混合污染已成為當(dāng)前土壤污染的突出特點(diǎn)[1]。殘留在土壤中的多環(huán)芳烴和重金屬，不僅影響土壤的正常功能和作物產(chǎn)量，降低土壤環(huán)境質(zhì)量，而且可以通過(guò)生物富集進(jìn)入食物鏈，危及人體健康[1、2]。因此，如何去除土壤中的多環(huán)芳烴和重金屬，已成為當(dāng)前環(huán)境研究領(lǐng)域的重要課題。

污染土壤的修復(fù)方法有物理法、化學(xué)法和生物法，其中植物修復(fù)技術(shù)具有能量消耗低、投入少等特點(diǎn)，最具發(fā)展?jié)摿2、3]。植物修復(fù)（Phytoremediation）技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)主要用于清除環(huán)境中有毒污染物的綠色修復(fù)技術(shù)[4]。植物修復(fù)是利用植物的特殊功能，與根際微生物協(xié)同作用對(duì)污染土壤進(jìn)行修復(fù)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了許多研究，有的已進(jìn)行了大規(guī)模野外試驗(yàn)，并達(dá)到了商業(yè)化水平[5]。

蚯蚓在改良土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力、促進(jìn)植物生長(zhǎng)方面的重要作用，已為許多研究所證明[6、7]。將蚯蚓應(yīng)用于污染土壤的修復(fù)是近年來(lái)人們研究的熱點(diǎn)，但多局限于單一土壤污染物的去除[8、9]。蚯蚓活動(dòng)引發(fā)的土壤—植物系統(tǒng)理化性質(zhì)、生態(tài)功能的改變，尤其是通氣狀態(tài)的改善，能否對(duì)植物修復(fù)PAHs（Polycyclic Aromatic Hydrocarbon）和重金屬混合污染土壤產(chǎn)生促進(jìn)作用，相關(guān)研究鮮見報(bào)道。本研究擬以本地赤子愛(ài)勝蚓、黑麥草為試驗(yàn)材料，通過(guò)盆栽技術(shù)對(duì)比研究蚯蚓活動(dòng)對(duì)土壤—植物系統(tǒng)中PAHs和重金屬去除效果的影響，旨在為PAHs和重金屬污染土壤的生態(tài)修復(fù)提供試驗(yàn)依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 供試材料

供試土壤采自重慶工商大學(xué)后山蔬菜地0～20 cm表層土壤。采集的土壤經(jīng)風(fēng)干磨細(xì)后過(guò)Ф2 mm尼龍篩，室溫下保存。測(cè)得土壤的理化性質(zhì)為：pH 5.8，有機(jī)質(zhì)15.285%，可溶性鹽0.466%，離子積2.07，土壤砂礫占26.83%，粉粒占51.67%，黏粒占21.49%。供試植物玉米（Zea mays L.）和黑麥草（Lolium perenne L.）種子由重慶市農(nóng)業(yè)局種子公司購(gòu)得。蚯蚓為本地赤子愛(ài)勝蚓（Eisenia foetida），校園內(nèi)采挖。供試蒽（C14H10）、鎘（Cd）均為分析純?cè)噭?，重慶東方試劑廠生產(chǎn)。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用盆栽試驗(yàn)，試驗(yàn)周期為95 d。試驗(yàn)設(shè)計(jì)分為9組：rN為黑麥草＋未污染土樣（自然風(fēng)干）；rL為黑麥草＋蒽鎘低濃度污染土樣（蒽20 mg·kg-1；鎘5 mg·kg-1）；rH為黑麥草＋蒽鎘高濃度污染土樣（蒽30 mg·kg-1；鎘10 mg·kg-1）；reL為黑麥草＋蚯蚓＋蒽鎘低濃度污染土樣；mN為玉米＋未污染土樣；mL為玉米＋蒽鎘低濃度污染土樣；mH為玉米＋蒽鎘高濃度污染土樣；meL為玉米＋蚯蚓＋蒽鎘低濃度污染土樣；ckN為空白未污染；ckL為空白蒽鎘低濃度；ckH為空白蒽鎘高濃度。每組重復(fù)3次。

先用少量甲醇溶解蒽，再用正丁醇定容配制成一定濃度，按試驗(yàn)所需蒽量，加入到少部分供試土壤中，采用逐級(jí)等份混合法充分混勻，待有機(jī)溶劑完全揮發(fā)后（1-2 d），將其全部拌入供試土壤中，充分混勻。再將配制成一定濃度的鎘溶液，按試驗(yàn)所需量，加入含蒽的供試土壤中，采用等分法充分混勻，在陰涼通風(fēng)處放置20 d后裝盆，每盆裝土1 kg，裝盆后稱重。加去離子水，使土壤含水量為田間持水量的60%。將苗齡2周，長(zhǎng)勢(shì)一致的玉米苗和黑麥草移栽入盆中。按試驗(yàn)設(shè)計(jì)，玉米苗每盆3株，黑麥草每盆8株，移栽后初期遮陰，成活后，全部置于露天，每天交換盆缽擺放位置，定時(shí)補(bǔ)充水分，維持田間持水量的60%。遇下雨或連晴高溫天氣，則將盆缽搬至陽(yáng)光能照射到的實(shí)驗(yàn)室過(guò)道。生長(zhǎng)過(guò)程中在第15、35、50、65 d時(shí)分別取土樣30 g左右，去除植物根系后，置暗處風(fēng)干，磨細(xì)過(guò)20目篩，待分析。

2.3 測(cè)定方法

2.3.1 土壤中蒽含量的測(cè)定

參考景佳佳等的方法[10]，準(zhǔn)確稱取磨細(xì)過(guò)20目篩的土樣0.1 g，于250 mL具塞錐形瓶中，加入濃度為1 mol·L-1的醋酸銨（CH3COONH4）溶液100 mL，放于恒溫振蕩器中震蕩浸提3 h（25℃180 r·min-1），10℃，3 800 r·min-1冷凍離心10 min，準(zhǔn)確移取上清液5 mL于10 mL比色管中，再加入0.1 mol·L-1SDS（十二烷基硫酸鈉）溶液2 mL，去離子水定容至刻度，充分混勻后倒入熒光比色皿，在能量差Δλ=50 nm時(shí)，測(cè)定357 nm處的熒光強(qiáng)度，按標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量。

2.3.2 土壤中鎘含量的測(cè)定

參照GB/T 23 739-2 009法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件略加調(diào)整。準(zhǔn)確稱取陰干磨細(xì)的土樣5 g，于250 mL硬質(zhì)錐形瓶中，分別加入1 mol·L-1醋酸銨（CH3COONH4）溶液50.00 mL，放入恒溫振蕩器中，震蕩浸提3 h（25℃r·min-1），震蕩結(jié)束，于10℃3 800 r·min-1冷凍離心10 min取上清液，通過(guò)精密濾紙過(guò)濾，去掉初濾液，火焰原子吸收光譜法測(cè)定濾液吸光度，標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量。

2.3.3 土壤微生物數(shù)量的測(cè)定

采用稀釋平板計(jì)數(shù)法[11]，細(xì)菌培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，真菌采用馬丁氏—孟加拉紅培養(yǎng)基，放線菌采用改良高氏1號(hào)培養(yǎng)基。微生物數(shù)量=每克根際土壤樣品的菌數(shù)-每克對(duì)照樣品的菌數(shù)。

2.3.4 土壤酶活性的測(cè)定[12]

過(guò)氧化氫酶活性采用高錳酸鉀滴定法測(cè)定，多酚氧化酶活性采用鄰苯三酚比色法測(cè)定，蔗糖酶活性采用3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定，脲酶用茚三酮比色法測(cè)定。

2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤中蒽含量的變化

不同處理的土壤中蒽含量的變化曲線分別如圖1、圖2和圖3所示。

圖1 土壤本底殘留蒽隨時(shí)間的變化趨勢(shì)Fig.1Variation tendency of residual anthracene in the contaminated soil

圖2 低濃度污染土壤殘留蒽隨時(shí)間的變化趨勢(shì)Fig.2 Variation tendency of residual anthracene in the low contaminated soil（the initial content：20 mg·kg-1of ANT and 5 mg·kg-1of Cd）

圖3 高濃度污染土壤殘留蒽隨時(shí)間的變化趨勢(shì)Fig.3 Variation tendency of residual anthracene in the high contaminated soil（the initial content：30 mg·kg-1of ANT and 10 mg·kg-1of Cd）

由圖1看出，對(duì)照組10 cm表層土壤中的蒽的含量在最初10天下降明顯，但隨處理時(shí)間延長(zhǎng)，下降趨勢(shì)平緩，這與丁克強(qiáng)等[13]用黑麥草清除土壤中苯并[a]芘的研究結(jié)果相似。種了黑麥草或玉米以后，土壤中蒽的含量，35天前隨時(shí)間變化快速下降，35天以后降低趨勢(shì)變緩。土壤污染程度不同，處理后殘留在土壤中蒽的絕對(duì)含量不同，不同濃度蒽污染土壤變化趨勢(shì)基本一致。蒽進(jìn)入土壤以后，與土壤發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)還要受到土壤微生物分解及雨水沖刷遷移，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，土壤中的蒽含量趨于穩(wěn)定。土壤本身對(duì)蒽的去除能力有限，當(dāng)種植植物之后，由于植物本身對(duì)蒽的吸收代謝以及植物根系與土壤的相互作用，加速了土壤中蒽的去除。土壤被蒽污染的程度不同，最后殘留在土壤中的絕對(duì)量也不同，玉米對(duì)低濃度蒽污染土壤的修復(fù)效果高于黑麥草，黑麥草對(duì)高濃度蒽污染土壤的修復(fù)作用強(qiáng)于玉米，如圖2、圖3所示。

3.2 土壤中鎘含量的變化

土壤中鎘含量隨處理時(shí)間的變化趨勢(shì)分雖如圖4、圖5和圖6。

圖4 土壤本底殘留鎘隨時(shí)間的變化趨勢(shì)Fig.4 Variation tendency of residual cadmium in the contaminated soil

圖5 低濃度污染土壤殘留鎘隨時(shí)間的變化趨勢(shì)線Fig.5 Variation tendency of residual cadmium in the low contaminated soil

圖6 高濃度污染土壤殘留鎘隨時(shí)間的變化趨勢(shì)Fig.6 Variation tendency of residual cadmium in the high contaminated soil

從圖4、5、6可以看出，土壤中鎘含量隨時(shí)間變化均有所下降，在無(wú)污染土壤中種植玉米或黑麥草，土壤中殘存的鎘含量動(dòng)態(tài)變化與對(duì)照無(wú)明顯差異；在低污染和高污染土壤中種黑麥草或玉米，與對(duì)照比較，除低污染土種玉米外，土壤中的鎘殘留量均有所下降。低污染土壤種黑麥草和高污染種黑麥草或玉米，土壤中鎘殘留均達(dá)到統(tǒng)計(jì)顯著性（P＜0.05）。低污染土壤種玉米后土壤中鎘的殘量甚至略高于對(duì)照，但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)顯著水平，其原因有待進(jìn)一步探討?？傏厔?shì)為黑麥草對(duì)污染土壤中鎘的去除效果優(yōu)于玉米。

3.3 植物與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)土壤中蒽和鎘含量的影響

在低污染土壤中種植黑麥草或玉米，再分別放養(yǎng)體重1 g左右的赤子愛(ài)勝蚓8條，分析植物與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)土壤中蒽和鎘殘留量的影響，結(jié)果如圖7、圖8、圖9、圖10所示。

圖7 黑麥草與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)低污染土壤中蒽含量的影響Fig.7 Effect of combined application of rye grass and earthworms on the concentration of ANT in the low contaminated soil

圖8 玉米與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)低污染土壤中蒽含量的影響Fig.8 Effect of combined application of maize and earthworms on the concentration of ANT in the low contaminated soil

由圖7、圖8看出，蚯蚓與黑麥草或玉米聯(lián)合應(yīng)用，能夠顯著降低土壤中蒽的殘留。處理后第35天，栽種黑麥草的土壤蒽殘留比對(duì)照減少了23.8%。蚯蚓與黑麥草聯(lián)合應(yīng)用土壤中的蒽殘留比對(duì)照減少了39.4%，比單種黑麥草土壤蒽殘留減少了15.6%。玉米與蚯蚓聯(lián)用土壤中的蒽殘留比對(duì)照減少了25.2%，比單用玉米土壤中蒽的殘留減少了8.5%。35天以后，黑麥草與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用土壤中蒽的減少量較少，而玉米與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用效果明顯。

圖9 黑麥草與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)低污染土壤中鎘含量的影響Fig.9 Effect of combined application of rye grass and earthworms on the concentration of cadmium in the low contaminated soil

圖10 玉米與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)低污染土壤中鎘含量的影響Fig.10 Effect of combined application of maize and earthworms on the concentration of cadmium in the low contaminated soil

圖9、圖10表明，蚯蚓與黑麥草或玉米聯(lián)合應(yīng)用能有效去除土壤中的鎘。處理35天后，栽種黑麥草的土壤中鎘殘留比對(duì)照減少了19.8%；蚯蚓與黑麥草聯(lián)合應(yīng)用，土壤中的鎘殘留比對(duì)照減少了64.8%；玉米與蚯蚓聯(lián)用的土壤中鎘殘留比對(duì)照減少了64.2%。35天以后，黑麥草或玉米與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用處理，土壤中鎘的減少變慢，趨于平緩。

3.4 黑麥草與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用對(duì)土壤微生物和酶活性的影響

通過(guò)稀釋平板法測(cè)定培養(yǎng)的細(xì)菌、真菌和放線菌形成的菌落數(shù)（Colony-Forming Units，CFU），可以了解土壤微生物群落的組成。在低污染土壤（蒽20 mg·kg-1；鎘5 mg·kg-1）中，蚯蚓與黑麥草聯(lián)合應(yīng)用，35天后測(cè)得的土壤中微生物數(shù)量及土壤酶活性數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 土壤生物活性指標(biāo)測(cè)定結(jié)果Table 1 Measured results of soil biological activity index

由表1數(shù)據(jù)看出，單種黑麥草土壤中的細(xì)菌總數(shù)為1.553×108和黑麥草與蚯蚓聯(lián)用的1.063×108遠(yuǎn)低于對(duì)照土壤中的2.033×108；單種黑麥草的土壤中放線菌數(shù)為1.190×108，蚯蚓與黑麥草聯(lián)用為1.137×108，高于對(duì)照組的1.067×108；單種黑麥草的土壤中的真菌數(shù)為3.943×105，黑麥草與蚯蚓聯(lián)用為3.727×105，極顯著高于對(duì)照的2.267×105（P＜0.01），說(shuō)明種黑麥草或黑麥草與蚯蚓聯(lián)用改變了土壤中的微生物種群動(dòng)態(tài)。

種植黑麥草并投放蚯蚓的土壤中蔗糖酶活性為64.395，脲酶活性為0.792，過(guò)氧化氫酶活性為0.561，除脲酶活性外，均顯著高于對(duì)照（P＜0.05）。其中，蔗糖酶活性比對(duì)照增加了87.5%，過(guò)氧化氫酶活性比對(duì)照增加了11.3%，均優(yōu)于單種黑麥草。表明種植黑麥草并投放蚯蚓增強(qiáng)了土壤酶活性，促進(jìn)了土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，從而更有利于植物的生長(zhǎng)，反過(guò)來(lái)促進(jìn)了土壤中蒽鎘污染物的去除。

黑麥草或玉米單獨(dú)用于修復(fù)多環(huán)芳烴污染的土壤或重金屬污染的土壤已有較多文獻(xiàn)報(bào)道[13-15]，而將黑麥草或玉米用于多環(huán)芳烴和重金屬?gòu)?fù)合污染土壤的修復(fù)，研究相對(duì)較少[16-17]。本試驗(yàn)證實(shí)，在蒽和鎘低濃度復(fù)合污染的土壤中種植玉米或黑麥草對(duì)土壤中的蒽和鎘均有顯著的去除效果，尤其是黑麥草或玉米與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用效果更好。可能原因?yàn)椋弘m然黑麥草或玉米對(duì)于多環(huán)芳烴和重金屬為超耐受，但黑麥草或玉米植株生長(zhǎng)速度的快慢、生物量大小、污染物本身對(duì)植株的有效性也有很大的影響。通過(guò)改善土壤物理化學(xué)特性、澆水、施肥等多項(xiàng)農(nóng)藝措施，均可提高植物生物量，增加對(duì)污染物的去除效果。蚯蚓參與土壤有機(jī)質(zhì)的分解和養(yǎng)分循環(huán)，其取食活動(dòng)間接地對(duì)土壤起到了機(jī)械翻動(dòng)的作用，并改造了土壤的結(jié)構(gòu)性、通氣性和透水性，使土壤的物理化學(xué)性質(zhì)改變，土壤微生物數(shù)量增加，土壤酶活力增強(qiáng)，更有利于釋放土壤中的營(yíng)養(yǎng)成分，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了植物對(duì)土壤中的蒽和鎘的吸收與轉(zhuǎn)化。蚯蚓本身對(duì)重金屬也有富集作用，綜合作用結(jié)果，使土壤中的蒽和鎘能有效去除。

4 討論與結(jié)論

（1）栽植物對(duì)照組10 cm表層土壤中的蒽含量在最初10天有明顯下降，但隨處理時(shí)間延長(zhǎng)，下降趨勢(shì)平緩，幾乎恒定不變。種了黑麥草或玉米以后，土壤中蒽的含量隨時(shí)間變化快速下降，35天以后下降速度趨緩。土壤被蒽污染的程度不同，最后殘留在土壤中的絕對(duì)量也不同。玉米對(duì)低濃度蒽污染土壤的修復(fù)效果高于黑麥草，黑麥草對(duì)高濃度蒽污染土壤的修復(fù)作用強(qiáng)于玉米，說(shuō)明玉米與黑麥草對(duì)蒽的敏感性存在差異，黑麥草根系分泌的酶系更有利于土壤中蒽的降解。

（2）土壤中鎘含量隨處理時(shí)間變化均有所下降。在低污染和高污染土壤中種黑麥草或玉米，與對(duì)照比較，土壤中的鎘殘留量均有所下降。黑麥草對(duì)污染土壤中鎘的去除效果要優(yōu)于玉米。土壤表層中鎘的減少可能主要是由于植物的吸收、富集轉(zhuǎn)移所致，有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)。

（3）蚯蚓與黑麥草或玉米聯(lián)合應(yīng)用，能夠顯著降低土壤中蒽的殘留。黑麥草與蚯蚓聯(lián)合應(yīng)用優(yōu)于玉米與蚯蚓的聯(lián)合應(yīng)用。

（4）蚯蚓與黑麥草聯(lián)合應(yīng)用，促進(jìn)了土壤的生物活性，土壤微生物種群數(shù)量明顯改變，土壤酶活性增強(qiáng)。

[1]沈國(guó)清，陸貽通，周培.土壤環(huán)境中重金屬和多環(huán)芳烴復(fù)合污染研究進(jìn)展[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)科學(xué)版），2005，23（1）：102-106.

[2]凌輝，謝水波，唐振平，等.重金屬污染土壤的修復(fù)方法及其在幾類典型土壤修復(fù)中的應(yīng)用[J].四川環(huán)境，2012，31（1）:118-122.

[3]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.

[4]曠遠(yuǎn)文，溫達(dá)志，周國(guó)逸.有機(jī)物及重金屬植物修復(fù)研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)雜志，2004，23（1）：90-96.

[5]衛(wèi)士美，武小平，李潤(rùn)植.有機(jī)污染物的植物修復(fù)[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，22（5）:384-388.

[6]KLADIVKOl E J，TIMMENGA H J.Earthworms and Agricultural Management.In：Box，J E and L C AMMOND（eds.）[M].CO，U.S.：Rhizosphere Dynamics.Westview Press，1990.

[7]賀淹才.蚯蚓對(duì)改良土壤和改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的作用[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，26（6）：42-44.

[8]成杰民，俞協(xié)治，黃銘洪.蚯蚓—菌根在植物修復(fù)鎘污染土壤中的作用[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，25（6）：1256-1263.

[9]唐浩，朱江，黃沈發(fā)，等.蚯蚓在土壤重金屬污染及其修復(fù)中的應(yīng)用研究進(jìn)展.土壤[J].2013，45（1）：1725.

[10]景佳佳，思顯佩，邵承斌.土壤中蒽菲芘的超聲萃取——恒能量同步熒光法測(cè)定[J].廣州化工，2011，39（8）:102-104.

[11]姚槐應(yīng)，黃昌勇.土壤微生物生態(tài)學(xué)及其實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社，2006:186-191.

[12]關(guān)松蔭.土壤酶及其研究法[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社，1986:59-210.

[13]丁克強(qiáng)，駱永明，劉世亮，等.黑麥草對(duì)土壤中苯并[a]芘動(dòng)態(tài)變化的影響[J].土壤學(xué)報(bào)，2004，41（3）：348-352.

[14]徐衛(wèi)紅，王宏信，王正銀，等.重金屬富集植物黑麥草對(duì)鋅、鎘復(fù)合污染的響應(yīng)[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，22（6）:365-368.

[15]SHAMINMA S，SUGIYUGIYAMA S I.Cadmium Phytoextraction Capacity in Eght C-3 Herbage Grass Species[J].Grassland Science，2008，54（1）：27-32.

[16]卓勝，蘇嘉欣，黎華壽.黑麥草—菌根—蚯蚓對(duì)多氯聯(lián)苯污染土壤的聯(lián)合修復(fù)效應(yīng)[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，31（1）：150-157.

[17]YU X Z，CHENGJ M.Effect of Earthworm on Bioavailability of Cuand Cd in Soils[J].Acta Ecologica Sinica，2003，23（5）：922-928.

[責(zé)任編輯：和諧]

Combined remediation of anthracene and cadmium contaminated soil by plants and earthworm

SHAO Cheng-bin，WANG Chun-yan，CHEN Ying，TENG Fei，LI Ning

（Key Laboratory of Catalysis Science and Technology of Chongqing Education Commission,College of Environment and Resources, Chongqing Technology and Business University,Chongqing 400067,China）

In the pot experiment,maize or ryegrass was planted in soil which contaminated by different concentrations of anthracene(ANT)and cadmium(Cd),and the earthworms were placed in the soil.The combined remediation effects of earthworm and rhizosphere of plants(maize,ryegrass and so on)on the contaminated soil were investigated through analyzing the variations of ANT and Cd concentrations.The results showed that the ANT and Cd concentrations in the contaminated soil(the initial content:20 mg·kg-1ANT and 5 mg·kg-1Cd)were decreased by 39.4%and 64.8%respectively after 35 days of ryegrass and earthworms combined remediation,and decreased by 25.2%and 64.2%,respectively by maize and earthworms combined remediation.Moreover,the total number of bacteria in the soil was reduced,but the number of actinomycetes and fungi were increased,and the soil invertase activity was significantly increased after ryegrass and earthworms combined remediation.It indicated that the combination of rhizosphere of plants and earthworm can effectively repair the soil contaminated by ANT and Cd and improve the soil biological activity.

polycyclic aromatic hydrocarbons(anthracene)；cadmium;combined pollution;plant rhizosphere remediation

X171

A

2096-2347（2016）02-0031-08

10.19478/j.cnki.2096-2347.2016.02.05

2016-05-20

中央地方共建項(xiàng)目（670100656）。

邵承斌（1956—）男，四川巴中人，研究員，碩士生導(dǎo)師，主要從事環(huán)境生物技術(shù)研究。E-mail:shaocb@ctbu.edu.cn