水电之家讯：生物修复是指在人为作用下，利用活有机物(微生物、植物和小型动物等)促进环境中有毒有害物质的降解或固定，减少其对环境危害的技术。

土壤修复技术之动物修复技术简介

动物修复技术是指土壤动物群通过直接的吸收、转化和分解或间接的改善土壤理化性质，提高土壤肥力，促进植物和微生物的生长等作用而修复土壤污染的过程。

土壤动物是土壤生态系统中的主要生物类群之一，占据着不同的生态位，对土壤生态系统的形成和稳定起着重要的作用。这些动物主要有土壤原生动物和土壤后生动物群落组成。一般平均每克土中含有原生动物的数量可达1万~4万个以上;而土壤后生动物群落主要有线虫、千足虫、蜈蚣、轮虫、蚯蚓、白蚁、老鼠等。

土壤动物修复机理及案例

线虫和蚯蚓是非常重要的两种土壤动物，前者数量巨大，繁殖快，世代短;而后者被称为“土壤生态系统工程师”，可改良土壤、提高肥力、促进农业增产，在维持土壤生态系统功能中起着不可替代的作用。

污染区土壤常具有恶劣的物理、化学性质，而蚯蚓是改善土壤物理结构、改善土壤通气性的透水性、增强土壤肥力的能手。将蚯蚓引入土壤中，有利于退化的污染土壤生态系统的恢复。蚯蚓体内能携带各种微生物，将蚯蚓引入污染土壤，随同蚯蚓一起，可以向土壤中引入各种微生物。能提高土壤中活性微生物量。向污染土壤中引入蚯蚓，有助于有机污染物的降解，并能提高多氯联苯(PCBs)降解菌的传播，促进土壤中联苯降解菌种群数量的增加;能促进植物生长，排泄物是优良的肥料。

目前，植物提取技术应用于治理重金属污染土壤越来越受到世界各国政府、企业界和科技界的关注。然而植物提取技术在实际应用过程中也存在一些不尽人意的问题。首先，超级累植物的生物量最小，生长速度慢，其次土壤中的重金属有效性较低，并具有隐蔽性。对于“螯合诱导技术”，向土壤中加入螯合剂(ED-TA、DTPA)等，使被土壤固定的重金属部分释放并进入水溶液，以保证植物能从土壤中提取走更多的金属，然而同时会造成土壤和地下水环境的二次污染。在保证修复效果的同时，蚯蚓具有解决这一矛盾的潜力。

Bonkowski等指出根际土壤中动物和微生物之间复杂的交互作用对植物生长和重金属吸收有很大的影响。Lasat认为研究土壤动物、微生物、植物之间的交互作用,对植物修复技术的进一步发展有重大意义。Ireland发现蚯蚓的蚓粪中水溶态Pb的含量比土壤中增加了50%。Cheng和Wong研究了蚯蚓对红壤水稻土、冲积土中Zn分级情况的影响,结果表明在有机质较高、污染程度较低的土壤中,培养蚯蚓能提高金属的有效性。Ma等用Pb、Zn尾矿中的土壤培养蚯蚓，结果发现有效态Pb、Zn的含量分别升高了48.2%和24.8%。泡囊-丛枝菌根是土壤中重要的根际微生物,植物根系通过它们与土壤紧密接触,大量研究表明，菌根能显著影响根际重金属形态分布以及它们的生物有效性,从而改变植物对重金属的吸收和转移。蚯蚓能传播微生物并影响微生物的活性和数量，从而增强植物吸收重金属的能力。这些迹象都表明蚯蚓有可能通过取食、消化和排泄等生命活动以及与微生物的相互作用提高土壤中重金属的生物有效性。同时蚯蚓在降解有机废物过程中能提高土壤中腐殖质和有机酸含量,并促进植物生长。植物生物量的增加能促使植物体内累积更多的重金属;腐殖质和有机酸含量的增加不仅能促进植物生长,还会影响金属的移动性。

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