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福建闽江河口湿地不同植物根际微生物群落结构和功能
1
作者 王思凡 林文波 +5 位作者 郭萍萍 王英姿 陈维峰 王晓玲 刘芳 袁宗胜 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期40-51,61,共13页
为探究福建闽江河口湿地治理互花米草(Spartina alterniflora Loisel.)后种植的乡土植物芦苇〔Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud.〕、短叶茳芏〔Cyperus malaccensis subsp.monophyllus(Vahl)T.Koyama〕、秋茄树(Kandelia obova... 为探究福建闽江河口湿地治理互花米草(Spartina alterniflora Loisel.)后种植的乡土植物芦苇〔Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud.〕、短叶茳芏〔Cyperus malaccensis subsp.monophyllus(Vahl)T.Koyama〕、秋茄树(Kandelia obovata Sheue et al.)根际微生物群落结构,分析3种植物潜在的生态修复功能,采用高通量测序技术对3种植物根际土壤及光滩(对照)土壤微生物进行测序,并分析微生物群落的结构和功能。结果表明:光滩土壤的细菌和真菌特有分类操作单元(OTU)数高于3种植物根际土壤。细菌群落中,变形菌门(Proteobacteria)在4个土壤样本中的相对丰度接近(平均相对丰度32.75%);芽孢杆菌属(Bacillus)在3种植物根际土壤中的相对丰度显著(P<0.05)高于光滩土壤;黄杆菌属(Flavobacterium)在秋茄树根际土壤中的相对丰度显著高于另3个土壤样本。真菌群落中,子囊菌门(Ascomycota)在3种植物根际土壤中占主导地位,相对丰度均显著高于光滩土壤;真菌属水平的相对丰度在3种植物根际土壤中差异较大。3种植物根际微生物群落α多样性指数整体上与光滩土壤差异显著。光滩土壤的有效硫和速效钾含量显著高于3种植物根际土壤,而速效磷含量在秋茄树根际土壤中最高,硝态氮和铵态氮含量在芦苇根际土壤中最高。根际土壤速效磷和速效钾含量与根际微生物群落4个α多样性指数具有显著或极显著(P<0.01)相关性。3种植物根际细菌中特化型占比最高(54.26%~57.98%),根际真菌中中性型占比在58%以上;而光滩土壤细菌中中性型占比最高(41.17%),真菌中泛化型占比最高(52.14%)。异质选择是所有土壤样本细菌群落的主要构建过程;3种植物根际真菌群落构建过程以扩散限制为主。与光滩土壤相比,3种植物根际土壤的细菌群落在氮代谢、有机物分解等方面均有提升,其真菌群落中植物病原体真菌相对丰度均有上升。4个土壤样本中的细菌和真菌群落间主要为共生关系。总体而言,3种植物可显著提升土壤微生物多样性,使土壤微生物群落的稳定性和功能发生明显变化。 展开更多
关键词 生态修复植物 根际微生物 高通量测序 河口湿地
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PDA-MnO_(2)改性阳极提高植物微生物燃料电池土壤修复和发电性能
2
作者 樊立萍 冯万雪 《应用化工》 北大核心 2025年第3期651-655,共5页
植物微生物燃料电池利用微生物对有机物进行降解,为铬污染土壤的治理提供了新思路。为提高植物微生物燃料电池的土壤修复能力,以聚多巴胺和二氧化锰为阳极改性剂,通过简单的浸渍法制备聚多巴胺-二氧化锰复合修饰碳毡阳极,并用于由盆栽... 植物微生物燃料电池利用微生物对有机物进行降解,为铬污染土壤的治理提供了新思路。为提高植物微生物燃料电池的土壤修复能力,以聚多巴胺和二氧化锰为阳极改性剂,通过简单的浸渍法制备聚多巴胺-二氧化锰复合修饰碳毡阳极,并用于由盆栽绿萝构成的植物微生物燃料电池实验系统,对比阳极改性对植物微生物燃料电池土壤修复及产电能力的影响。结果表明,采用聚多巴胺-二氧化锰混合修饰碳毡阳极的植物微生物燃料电池,其稳态输出电压和总铬去除率分别为25.9 mV和90.9%,较采用未修饰常规碳毡阳极时分别提高了763%和12.4%。采用植物微生物燃料电池实现土壤高效修复是可行的,而PDA-MnO_(2)电极改性方法对进一步提高植物微生物燃料电池的土壤修复能力和产电能力是有效的。 展开更多
关键词 植物微生物燃料电池 土壤修复 聚多巴胺 二氧化锰 阳极改性
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镉修复微生物菌剂的构建及其作用效果
3
作者 王琼 冯雪薇 冯英 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第5期1266-1275,共10页
为了明确镉(Cd)修复微生物菌剂的构建原理及其作用效果,选取从超积累植物东南景天根内分离得到的5种植物促生菌,通过菌株共培养试验确定了作用效果最好的混合菌株组合,与富集植物油菜构建植物-微生物修复技术体系,在此基础上测定了油菜... 为了明确镉(Cd)修复微生物菌剂的构建原理及其作用效果,选取从超积累植物东南景天根内分离得到的5种植物促生菌,通过菌株共培养试验确定了作用效果最好的混合菌株组合,与富集植物油菜构建植物-微生物修复技术体系,在此基础上测定了油菜生物量、根系发育、Cd吸收积累、过氧化氢含量、谷胱甘肽含量以及抗氧化酶活性等。结果表明:芽孢杆菌Bacillus sp.Bac1和伯克霍尔德菌Burkholderia sp.Bac2的共培养生长状况最好,更适用于作为Cd修复菌剂。此外,接种不同浓度配比的Cd修复菌剂的作用效果有所不同。当Bac1和Bac2菌剂浓度配比为3∶1时更有利于油菜生长发育及对Cd的提取修复,而Bac1和Bac2菌剂浓度配比为1∶1时油菜植物抗氧化酶活性、谷胱甘肽含量等抗氧化系统指标对Cd胁迫的响应更为强烈。 展开更多
关键词 植物提取修复 油菜 重金属 Cd修复菌剂 植物-微生物互作 抗氧化系统
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中国铜矿区先锋植物与耐性微生物分布特征及优选策略
4
作者 谢文波 陈岩 +7 位作者 徐佳佳 杨帆 粟榆婷 司梦莹 廖骐 李青竹 杨卫春 杨志辉 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第12期146-160,共15页
为系统阐明我国铜矿区生态修复中先锋植物与耐性微生物的功能特性及协同修复路径,立足于我国铜矿“一带三区”的资源分布格局,针对西南、华东、西北、东北、华北五大区域铜矿尾矿库的差异化环境胁迫(如高寒、酸化、盐碱、冻融等),系统... 为系统阐明我国铜矿区生态修复中先锋植物与耐性微生物的功能特性及协同修复路径,立足于我国铜矿“一带三区”的资源分布格局,针对西南、华东、西北、东北、华北五大区域铜矿尾矿库的差异化环境胁迫(如高寒、酸化、盐碱、冻融等),系统梳理了各区域适配先锋植物的种类及其固土、控污、改良土壤等核心生态功能,综述了耐性微生物通过调控重金属形态、土壤理化性质,促进植物生长以强化生态修复的作用机制,阐明了植物和微生物的协同互作关系。在此基础上,提出三大优选策略:一是针对尾矿特性制定差异化修复方案;二是优选乡土先锋植物与耐重金属功能微生物,构建协同修复体系;三是通过强化植物-微生物互作关系,提升系统稳定性和修复效能。本研究旨在为不同区域铜矿尾矿库的物种筛选、群落构建及系统稳态调控提供理论依据,推动多技术精准耦合与生态协同修复策略的发展,实现矿区生态系统的长效恢复与安全性维持。 展开更多
关键词 铜矿 生态修复 先锋植物 耐性微生物 分布特征 优选策略
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利用微生物菌剂修复铁矿尾矿库植被的技术方法——以内蒙古包头某铁矿为例
5
作者 高琪 李永利 +5 位作者 周文辉 王昌宇 李慧雯 胡浩远 毛磊 杜鑫 《地质通报》 北大核心 2025年第7期1359-1369,共11页
【研究目的】通过施用不同菌剂和基质改良土壤环境进行废弃铁尾矿修复的研究性实验。近些年,随着矿产资源得到大力开发,尾矿排放量逐年攀升。但是尾矿具有低利用率、难降解性、高危害性等缺点,尾矿残渣的堆积对人体健康和环境卫生都会... 【研究目的】通过施用不同菌剂和基质改良土壤环境进行废弃铁尾矿修复的研究性实验。近些年,随着矿产资源得到大力开发,尾矿排放量逐年攀升。但是尾矿具有低利用率、难降解性、高危害性等缺点,尾矿残渣的堆积对人体健康和环境卫生都会产生致命的危害。【研究方法】基于此,提出了一种新型尾矿利用模式,将尾矿进行土壤化处理,并利用微生物强化城市固废修复技术改善尾矿的pH、孔隙度、酶活性及含水量等性质,从而实现尾矿固废双处理的目标。【研究结果】结果表明:施加城市固废和菌剂对铁尾矿的修复效果较好,土壤pH值降低,有机质含量降低,营养含量增加,酶活性提高,尾矿理化性质得到显著改善;种植植物的植株高度、生物量、盖度均有显著提高,且在施加了解钾菌和固氮菌的实验组效果更明显,植物盖度提高了64%,生物量提高了2.2倍,尾矿中的速效成分也均有较大提高。【结论】添加城市固废对铁矿尾矿的修复效果较好,功能微生物可以有效地强化修复效果,其中添加固氮菌和解钾菌对城市固废的强化作用更好,能低成本高效益地达到对铁尾矿的生态修复。 展开更多
关键词 铁尾矿 微生物 城市固废 植物 修复技术 内蒙古
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土壤类型对超积累植物东南景天叶际微生物群落结构和功能的影响 被引量：3
6
作者 姜悦 罗继鹏 +4 位作者 乔亚蓓 李雨航 张雨 周润惠 李廷强 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期758-770,共13页
叶际微生物在促进植物生长、抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。然而,目前对重金属超积累植物叶际微生物的群落结构和功能缺乏了解。本试验采用16S rRNA基因高通量测序,研究了红壤、紫色土、水稻土、青紫泥4种不同土壤类型对镉超积... 叶际微生物在促进植物生长、抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。然而,目前对重金属超积累植物叶际微生物的群落结构和功能缺乏了解。本试验采用16S rRNA基因高通量测序,研究了红壤、紫色土、水稻土、青紫泥4种不同土壤类型对镉超积累生态型和非超积累生态型东南景天叶际微生物群落结构和功能的影响。结果表明:在青紫泥和水稻土中,东南景天叶际放线菌门和诺卡菌属微生物的相对丰度更高,而在红壤和紫色土中,东南景天叶际变形菌门、拟杆菌门、绿弯菌门微生物的相对丰度更高;在不同土壤中,超积累生态型东南景天叶际诺卡菌属、鞘氨醇单胞菌属和甲基杆菌属微生物的相对丰度均高于非超积累生态型。土壤类型和生态型显著影响东南景天叶际微生物的群落结构,且土壤类型的影响更大,解释了28.17%的群落变异。与青紫泥和紫色土相比,水稻土和红壤中叶际微生物的共存网络更为复杂;而所有土壤中超积累生态型叶际微生物的共存网络比非超积累生态型更为复杂。基于PICRUSt2软件的功能预测结果表明,土壤类型显著影响东南景天叶际微生物的谷胱甘肽代谢、D-谷氨酰胺和谷氨酸代谢、细菌趋化等通路的相对丰度(p<0.01),而在不同土壤中,超积累生态型叶际微生物的碳水化合物代谢(柠檬酸循环)、氨基酸代谢(谷胱甘肽代谢、苯丙氨酸代谢、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢)通路的相对丰度显著高于非超积累生态型(p<0.01)。综上所述,土壤类型显著影响东南景天叶际微生物的群落结构和功能,且超积累生态型叶际微生物比非超积累生态型具有更强的镉胁迫抵抗能力。 展开更多
关键词 叶际微生物 超积累植物 共存网络 镉 植物修复
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重金属污染土壤植物修复中的微生物功能研究进展 被引量：107
7
作者 李韵诗 冯冲凌 +1 位作者 吴晓芙 石润 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第20期6881-6890,共10页
综述了国内外在重金属污染土壤植物-微生物联合修复领域的研究报道,总结了近5年的研究实例。植物-微生物联合修复体系具有生物固定与生物去除土壤重金属的两种功能,根际微生物可以菌根、内生菌等方式与根系形成联合体,通过增强植物抗性... 综述了国内外在重金属污染土壤植物-微生物联合修复领域的研究报道,总结了近5年的研究实例。植物-微生物联合修复体系具有生物固定与生物去除土壤重金属的两种功能,根际微生物可以菌根、内生菌等方式与根系形成联合体,通过增强植物抗性和优化根际环境,促进根系发展,增强植物吸收和向上转运重金属的能力。建立植物-微生物联合修复体系,可充分发挥植物与微生物作用功能的优势,提高污染土壤的修复效率。增强植物修复体系中微生物功能的重点是深入研究根际微生物、根系和介质载体三者之间复合功能,结合污染土壤类型与植物群落配置的特点筛选扩繁高效菌种与菌群。 展开更多
关键词 重金属污染土壤 植物修复 微生物效应 植物-微生物复合功能
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酒石酸与农艺刈割联合辅助象草植物修复镉污染土壤的效应以及对土壤微生物群落的影响 被引量：5
8
作者 马兰心 唐棋 +4 位作者 辜娇峰 王德正 周航 曾鹏 廖柏寒 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期359-370,共12页
针对重金属镉(Cd)污染耕地,选择适宜的经济作物并配套低生态风险辅助技术边生产边修复,对保持耕地种植属性和区域经济水平意义重大.为研究酒石酸和农艺刈割辅助象草(Pennisetum purpureum Schum)植物修复Cd重度污染的效果,在湖南东部地... 针对重金属镉(Cd)污染耕地,选择适宜的经济作物并配套低生态风险辅助技术边生产边修复,对保持耕地种植属性和区域经济水平意义重大.为研究酒石酸和农艺刈割辅助象草(Pennisetum purpureum Schum)植物修复Cd重度污染的效果,在湖南东部地区某Cd污染农田开展象草的田间种植试验,分析酒石酸施用(单次施用0、1.25和2.5 mmol/kg)和农艺刈割(0、1和2次)单一或联合处理对土壤基本理化性质、象草Cd含量、象草生物量、象草Cd提取量和土壤微生物群落结构的影响.结果表明:①与实验田背景值相比,象草种植、酒石酸和刈割处理能够使土壤pH降低0.07~0.47个单位、土壤总Cd含量降低0.62%~39.72%,同时土壤有效态Cd含量增加1.25%~27.25%.②酒石酸施用有利于象草总生物量的增加,刈割则相反,但二者都增加了象草茎Cd含量,尤其是刈割处理,均是最后一茬收获的象草茎Cd含量较前茬更大,最高达8.94 mg/kg.③酒石酸施用量为1.25 mmol/kg且未刈割时,象草地上部位生物量最大,单位面积生物量最高达99.67 t/hm^(2)(单株达3.80 kg);同时象草地上部位Cd提取量达到最大,单位面积象草地上部Cd提取量达到213.58 g/hm^(2)(单株达8.14 mg).④酒石酸和刈割处理均对土壤微生物α-多样性无显著影响,但1.25 mmol/kg的酒石酸施用联合刈割2次的处理显著影响了土壤微生物β-多样性.研究显示:施加酒石酸和刈割均可提高象草茎和叶的Cd含量,且单一低剂量酒石酸处理下植物Cd提取量最大,同时试验处理一定程度上影响了土壤微生物群落的组成;在利用象草植物修复Cd污染土壤污染时,建议施用1.25 mmol/kg的酒石酸提升修复效率. 展开更多
关键词 镉(Cd)污染土壤 象草 植物修复 酒石酸 刈割 土壤微生物群落
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解磷微生物协同磷矿粉强化植物修复铅污染土壤机制的研究进展 被引量：1
9
作者 温绍福 朱城强 +3 位作者 江润海 汪雨蓉 侯秀丽 王春雪 《山东农业科学》 北大核心 2024年第7期173-180,共8页
植物修复重金属铅(Pb)污染土壤已成为矿区生态恢复的重要途径之一,解磷微生物、磷矿粉强化植物对重金属的修复机理已成为土壤生态恢复的研究热点。基于此,本文综述了解磷微生物的解磷机制及其固化土壤Pb的生物化学过程,分析了磷矿粉施... 植物修复重金属铅(Pb)污染土壤已成为矿区生态恢复的重要途径之一,解磷微生物、磷矿粉强化植物对重金属的修复机理已成为土壤生态恢复的研究热点。基于此,本文综述了解磷微生物的解磷机制及其固化土壤Pb的生物化学过程,分析了磷矿粉施用改变土壤重金属Pb存在形态的化学过程,剖析了解磷微生物—磷矿粉协同作用对植物促生作用及改变Pb形态提高植物耐性的生物化学过程。(1)解磷微生物通过生物吸附和生物转化方式将Pb与土壤中游离的磷酸根(PO_(4)^(3-))结合形成沉淀,降低Pb在土壤中的迁移,缓解重金属毒害;(2)解磷微生物分泌有机酸、磷酸酶、植酸酶和C-P裂解酶等将磷矿粉转化为可溶性磷酸盐与Pb结合,强化对Pb的钝化;(3)磷矿粉通过沉淀、吸附络合和离子交换的方式改变Pb在土壤中的形态;同时磷矿粉游离出的PO_(4)^(3-)被植物吸收后可以改变Pb^(2+)在植物细胞内的形态与分布,以磷酸盐沉淀的形式分布于根系表面细胞壁或液泡内,减少植物地上部Pb^(2+)的累积;(4)总结了解磷微生物协同磷矿粉与植物修复土壤Pb污染的共存体系优势,并对今后相关研究的深入开展进行展望,旨在为我国Pb污染土壤修复提供参考。 展开更多
关键词 铅污染 解磷微生物 磷矿粉 植物修复
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植物-微生物联合处理促进石油污染土壤修复
10
作者 沈燕宾 李俊莉 +1 位作者 张颖 路建萍 《应用化工》 CSCD 北大核心 2024年第11期2654-2661,共8页
针对志丹油田附近受石油污染的土壤,利用植物-微生物联合处理,促进志丹油田附近石油污染土壤修复。根据植物种子对石油污染土壤的耐受能力、植物形态生理指标以及植物对土壤石油烃的降解能力,筛选获得黑麦草(63.28%)和紫花苜蓿(59.31%)... 针对志丹油田附近受石油污染的土壤,利用植物-微生物联合处理,促进志丹油田附近石油污染土壤修复。根据植物种子对石油污染土壤的耐受能力、植物形态生理指标以及植物对土壤石油烃的降解能力,筛选获得黑麦草(63.28%)和紫花苜蓿(59.31%)两株对石油污染土壤具有良好修复能力的植物。从植物根际土壤筛选获得一种对石油污染土壤具有高效修复能力的微生物菌剂ZD。利用黑麦草和紫花苜蓿与复合微生物菌剂ZD联合对石油污染土壤进行修复,发现当微生物菌剂ZD接种量为1.25%时,植物-微生物联合修复石油污染土壤获得较好的效果(78.28%)。该研究从石油污染土壤中获得植物以及微生物菌剂,然后将其合理处理后,再次用于石油污染土壤的修复,以“取之于此,用之于此”的理念,成功实现石油污染土壤高效修复。 展开更多
关键词 石油烃 志丹油田 黑麦草 紫花苜蓿 微生物菌剂 植物-微生物联合修复
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露天煤矿复垦区沙棘混交林土壤微生物群落结构特征研究
11
作者 李赟 张全喜 +5 位作者 张瀛澜 李佳晟 倪璐 冯森霞 喻其林 郭东罡 《微生物学杂志》 北大核心 2025年第4期12-22,共11页
针对黄土高原露天煤矿复垦区土壤修复情况,探究以沙棘为主,油松、刺槐和柠条为辅的八种复垦模式下土壤微生物群落结构与环境因子的关系。以安太堡露天煤矿西排土场的生物多样性与生态系统功能(Biodiversity-Ecosystem Functioning,BEF)... 针对黄土高原露天煤矿复垦区土壤修复情况,探究以沙棘为主,油松、刺槐和柠条为辅的八种复垦模式下土壤微生物群落结构与环境因子的关系。以安太堡露天煤矿西排土场的生物多样性与生态系统功能(Biodiversity-Ecosystem Functioning,BEF)样地中沙棘为主,刺槐、油松和柠条为辅的24块样地为研究对象,采用高通量测序技术,结合Spearman、冗余分析(RDA)、主坐标分析(PcoA)等方法,对微生物的群落组成及多样性进行研究,同时揭示优势微生物群落,并探究土壤环境驱动因子与其相关性。结果显示,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)以及孢霉菌门(Mortierellomycota)为真菌群落中的优势类群,其中,沙棘+油松模式中的此三种真菌门类的相对丰度最高;而放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)以及酸杆菌门(Acidobacteria)为细菌中的优势类群,其中,沙棘+油松模式中的此三种细菌门类的相对丰度最高。复垦区土壤中真菌群落的多样性和丰富度具有显著差异,但细菌群落的差异不显著,其中细菌群落多样性明显多于真菌。土壤真菌和细菌群落各样本间组成差异均显著。速效钾(AK)是真菌群落组成的主要驱动因子,pH是细菌群落组成的主要驱动因子。在露天矿区生态复垦过程中,沙棘+油松模式是优势菌群含量最高的恢复模式,沙棘+油松+刺槐模式是微生物多样性最高的模式,沙棘模式是受环境因子影响最小的模式。 展开更多
关键词 沙棘混交林 煤矿复垦区 植物修复模式 微生物群落组成 环境驱动因子
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镉-铅-锌复合污染土壤中青葙根际微生物群落的演替过程
12
作者 赵婧姝 刘杰 +2 位作者 蒋旭升 黄展桂 杨霖 《生态环境学报》 北大核心 2025年第10期1644-1653,共10页
重金属污染对生态系统和人类健康构成严重威胁,镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)复合污染是较典型的土壤重金属污染类型之一。青葙(Celosia argentea L.)凭借多金属富集和耐受性能力,成为修复Cd-Pb-Zn复合污染土壤的理想植物。根际微生物在植物... 重金属污染对生态系统和人类健康构成严重威胁,镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)复合污染是较典型的土壤重金属污染类型之一。青葙(Celosia argentea L.)凭借多金属富集和耐受性能力,成为修复Cd-Pb-Zn复合污染土壤的理想植物。根际微生物在植物修复中起关键作用,但利用青葙修复时其土壤群落演替规律尚不明确。通过盆栽试验,研究了青葙修复Cd-Pb-Zn复合污染土壤的重金属生物累积特征,并结合二代扩增子绝对定量测序技术,分析青葙根际微生物群落演替过程。结果表明,第28天时青葙镉、铅、锌含量分别为13.7、74.3、580 mg·kg^(-1),表现出富集镉、锌,耐受铅的能力。青葙根际微生物群落多样性指数随生长期呈U型趋势,且群落结构发生显著变化(p<0.05)。门水平上,第28天时根际微生物的绝对丰度较种植前土壤微生物增加了47.1%;属水平上,促生菌绝对丰度分别增加51.3%。根据相关性分析,Acidobacteriales_1、Chitinophagaceae、Candidatus_1、Saccharimonadales、Iamiaceae、Gemmatimonadaceae与青葙生物量呈显著正相关,表明这些微生物可能对青葙有一定的促生作用。微生物网络分析表明,Chitinophagaceae和Candidatus_1是核心枢纽类群,显示出这两种微生物作为修复Cd-Pb-Zn复合污染土壤微生物种质资源的潜力。 展开更多
关键词 镉-铅-锌复合污染 青葙 植物修复 根际微生物 群落演替
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根系分泌物与根际微生物对土壤重金属污染的响应与修复作用(综述) 被引量：9
13
作者 王雨菡 陈莲 +7 位作者 张培珍 王振江 林森 唐翠明 罗国庆 钟建武 李智毅 王圆 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第5期19-27,共9页
我国土壤重金属污染形势严峻,对粮食安全与人体健康构成严重威胁,土壤重金属污染修复是目前急需解决的环境问题之一。植物修复作为一种绿色安全、环境友好的生物修复技术,近年来备受关注,其发展取得显著成效。根系分泌物是利用生物修复... 我国土壤重金属污染形势严峻,对粮食安全与人体健康构成严重威胁,土壤重金属污染修复是目前急需解决的环境问题之一。植物修复作为一种绿色安全、环境友好的生物修复技术,近年来备受关注,其发展取得显著成效。根系分泌物是利用生物修复重金属污染土壤过程中的关键物质,是植物与土壤微生物进行物质交换和信息传递的重要载体,在植物响应污染物胁迫及污染修复中扮演重要角色。研究根系分泌物和根际微生物对土壤重金属污染的响应与修复作用,揭示两者动态协同作用机制,对深入了解植物修复重金属污染土壤的过程与机理具有重要意义。本文归纳梳理了根系分泌物的影响因素与现有研究方法,系统总结了多种草本植物根系分泌物和根际微生物在重金属胁迫下的响应与主要修复机制,以及根系分泌物-根际微生物互作对重金属污染土壤的修复作用;并对根系分泌物介导下植物-根际微生物协同修复重金属污染土壤研究过程存在的难题和未来研究方向进行讨论与展望。结果表明,在重金属胁迫下,根系分泌物的组成和数量均发生显著变化;根系分泌物对重金属污染土壤的修复机制主要包括活化与固化;根系分泌物是影响根际微生物群落形成的重要因素,根际微生物对根系分泌物也具有一定调控功能,两者互作在土壤重金属的消减中发挥了重要作用。本文旨在为根系分泌物-根际微生物相互作用机制的深化研究及植物修复技术的优化应用提供理论参考。 展开更多
关键词 根系分泌物 土壤重金属 植物修复 根际微生物
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土壤微生物在土壤改良与修复中的作用概述 被引量：8
14
作者 宋泽海 田沛 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2622-2636,共15页
利用微生物进行土壤改良与修复,进而促进植被恢复,发挥植物-微生物协同作用是有效的生态修复方法。功能丰富的细菌、真菌等多种微生物已成功用于土壤的改良与修复,应用前景广阔。本文综述了土壤微生物在土壤改良与修复中的作用,总结了... 利用微生物进行土壤改良与修复,进而促进植被恢复,发挥植物-微生物协同作用是有效的生态修复方法。功能丰富的细菌、真菌等多种微生物已成功用于土壤的改良与修复,应用前景广阔。本文综述了土壤微生物在土壤改良与修复中的作用,总结了可用于土壤改良与修复的真菌、细菌的种类及发挥的功能;从微生物对土壤的直接作用包括促进养分循环、改善土壤结构及质地、减轻土壤中重金属污染危害,以及通过促进植物生长、提高植物抗逆性增加土壤中根系生物量及分泌物的作用间接改善土壤环境两方面阐明了微生物的修复机制;并总结实际生产土壤微生物的利用方式;最后针对目前应用中存在的问题如微生物菌剂产品功能单一以及作用效果不稳定等,提出了解决方法,并对未来的研究重点进行了展望。该综述可为路域建设破坏区域,草地退化等亟需生态修复区域中如何利用土壤微生物进行土壤改良提供参考。 展开更多
关键词 土壤修复 土壤改良 真菌 细菌 土壤养分 植物生长 微生物菌剂
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多环芳烃污染土壤的微生物与植物联合修复研究进展 被引量：73
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作者 刘世亮 骆永明 +2 位作者 曹志洪 丁克强 蒋先军 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期257-265,共9页
本文综述了多环芳烃(PAHs)污染土壤中微生物降解途径、机理及生物反应器的应用,并从植物修复角度,进一步阐述了与微生物联合作用促进污染土壤中PAHs降解的途径、机理及其应用。提出了利用微生物共代谢降解及其与植物联合修复PAHs污染土... 本文综述了多环芳烃(PAHs)污染土壤中微生物降解途径、机理及生物反应器的应用,并从植物修复角度,进一步阐述了与微生物联合作用促进污染土壤中PAHs降解的途径、机理及其应用。提出了利用微生物共代谢降解及其与植物联合修复PAHs污染土壤环境的生物修复技术未来研究课题。 展开更多
关键词 联合修复 多环芳烃 植物修复 微生物修复 土壤污染
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植物与微生物对石油污染土壤修复的影响 被引量：33
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作者 刘继朝 崔岩山 +1 位作者 张燕平 邹树增 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2009年第2期80-83,共4页
为了研究生物对石油污染土壤的修复效果,在从石油污染土壤中筛选石油降解微生物的基础上,采用盆栽试验,进一步研究了4种植物和筛选到的微生物对石油污染土壤修复的影响。选择中原油田地区的原油和潮土,采取人工污染方法,设计石油污染水... 为了研究生物对石油污染土壤的修复效果,在从石油污染土壤中筛选石油降解微生物的基础上,采用盆栽试验,进一步研究了4种植物和筛选到的微生物对石油污染土壤修复的影响。选择中原油田地区的原油和潮土,采取人工污染方法,设计石油污染水平为15g·kg-1。试验设置3类处理,即单独添加微生物、单独种植植物(分别为向日葵、狗牙根、棉花、高丹草)、微生物分别与4种植物(向日葵、狗牙根、棉花、高丹草)组合。结果表明:在石油污染土壤中单独添加石油降解微生物,120d时,石油降解率达到67.0%;向日葵、狗牙根、棉花、高丹草对土壤中石油降解也具有一定效果,120d时,石油降解率分别达到38.23%、36.57%、40.67%、38.67%;添加微生物和种植植物联合对石油降解能力大小顺序为棉花+微生物>向日葵+微生物>狗牙根+微生物>高丹草+微生物。其中,棉花与微生物联合修复120d可以使污染土壤石油降解率达到85.67%,在各种处理中对污染土壤中石油的降解效果最好。 展开更多
关键词 石油污染 土壤 植物 微生物 生物修复
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植物修复对重金属镍污染土壤微生物群落的影响 被引量：20
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作者 蔡信德 仇荣亮 +2 位作者 陈桂珠 曾晓雯 方晓航 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期919-925,共7页
采用室内盆栽试验方法，研究了外源镍污染土壤的植物修复对土壤微生物群落的影响。试验用水稻土中添加NiSO4·6H2O（100～1600mgkg^-1）经过12周的驯化培养后，种植了2种超累积植物和1种耐性植物，经110d的试验后进行了植物修复后... 采用室内盆栽试验方法，研究了外源镍污染土壤的植物修复对土壤微生物群落的影响。试验用水稻土中添加NiSO4·6H2O（100～1600mgkg^-1）经过12周的驯化培养后，种植了2种超累积植物和1种耐性植物，经110d的试验后进行了植物修复后土壤微生物活性的分析。结果表明，非根区土中添加镍的质量分数为100mgkg^-1时,对土壤中细菌、真菌和放线菌总数有一定的促进作用，土壤中微生物生物量最大；当添加镍的质量分数大于100mgkg^-1时,将对土壤微生物群落造成不利的影响。在植物修复过程中，通过植物的减毒（吸收重金属）作用和根系分泌物的作用，改善了土壤微生物的生存环境，提高了土壤微生物的数量和生物量。经过植物修复后，根区土壤微生物较非根区土壤的丰富，土壤微生物群落总DNA序列多样性指数相应增加，但不同植物对根区土壤微生物的贡献是不同的。 展开更多
关键词 土壤 镍 植物修复 微生物群落
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根际微生物在污染水体植物修复中的作用 被引量：50
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作者 胡智勇 陆开宏 梁晶晶 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期75-80,共6页
综述了近年来国内外有关水生植物根际微生物在污染水体和湿地修复中的作用研究成果,深入探讨了植物修复的机理。指出水生植物对污染环境的修复主要依赖环境、水生植物和微生物以及三者之间的联合作用,植物和微生物的耦合作用是水生植物... 综述了近年来国内外有关水生植物根际微生物在污染水体和湿地修复中的作用研究成果,深入探讨了植物修复的机理。指出水生植物对污染环境的修复主要依赖环境、水生植物和微生物以及三者之间的联合作用,植物和微生物的耦合作用是水生植物应用于水体修复的重要机制。人工湿地对氮的去除主要通过微生物的硝化-反硝化作用途径;根际微生物和植物的联合作用可以改变磷的存在形态,从而加速磷的去除;在有机物和重金属污染环境中,根际微生物通过增强植物对环境的适应性促进污染物的去除。 展开更多
关键词 水污染 植物修复 根际微生物 作用机理
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高粱修复柴油污染土壤过程中植物生物量及土壤微生物总量的变化 被引量：9
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作者 王世杰 谷庆宝 +2 位作者 卢桂兰 杜平 李发生 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期24-27,共4页
通过温室盆栽试验,研究了高粱修复柴油污染土壤过程中植物生物量及土壤微生物总量的变化情况.通过定量分析土壤中柴油含量对高粱生物量和土壤微生物总量的影响,揭示柴油对土壤环境的生物学效应.结果表明,柴油污染胁迫下高粱的发芽率、... 通过温室盆栽试验,研究了高粱修复柴油污染土壤过程中植物生物量及土壤微生物总量的变化情况.通过定量分析土壤中柴油含量对高粱生物量和土壤微生物总量的影响,揭示柴油对土壤环境的生物学效应.结果表明,柴油污染胁迫下高粱的发芽率、存活率以及生物量受到不同程度的影响,在w(柴油)为0.1%的土壤中高粱的发芽率、存活率以及生物量与空白相比约有10%的增加,而在w(柴油)高于3.0%的污染土壤中高粱无法生长.土壤中微生物量随着土壤中柴油含量的增大而减小,但是随着修复过程的进行,土壤环境得到改善,土壤中微生物量有了明显的提高. 展开更多
关键词 柴油污染 土壤 植物修复 生物量 土壤微生物量
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植物-根际微生物协同修复有机物污染土壤的研究进展 被引量：13
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作者 王梦姣 杨国鹏 +2 位作者 乔帅 邓百万 陈文强 《江苏农业科学》 北大核心 2017年第1期5-8,共4页
人工合成的有机化学物质具有化学性质稳定、难以降解、使用范围广、具有一定毒副作用及潜在的致畸致癌性,给人类生产生活相关的土壤环境造成严重影响。目前各个国家都已经采取各种措施,从污染治理等方面进行土壤修复,以减缓对环境的伤害... 人工合成的有机化学物质具有化学性质稳定、难以降解、使用范围广、具有一定毒副作用及潜在的致畸致癌性,给人类生产生活相关的土壤环境造成严重影响。目前各个国家都已经采取各种措施,从污染治理等方面进行土壤修复,以减缓对环境的伤害,但是这些修复效果均不明显,且成本较高,还可能造成对环境的二次污染。植物修复技术和微生物修复技术是目前土壤污染治理较廉价和有效的手段之一,但这两者的修复过程都存在一些限制因素。本文论述利用土壤-植物-根际微生物的共存关系进行有机物污染土壤修复的2种方式及其原理,并介绍影响联合修复技术的几个因素,讨论今后植物-微生物联合修复技术的研究重点,以期在今后的研究及实际运用中,利用植物-微生物联合修复技术分别发挥植物、微生物修复的优点,达到联合彻底修复土壤、净化土壤的目的。 展开更多
关键词 有机污染物 生物修复 协同修复 植物 根际微生物 互作
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