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摘 要 I
引言
工业的迅速发展使得人类的生产活动越来越频繁，由于人类的活动范围越来越广，各种环境问题接踵而来。土壤作为人类最基本、最直接的活动范围和生产作业所必不可少的条件，往往最先受到污染和破坏。石油污染问题一直是世界范围内不可忽视的环境污染问题，而工业的迅速发展往往加剧了石油污染状况。石油作为目前生产作业能源的主要来源，在开采、冶炼、运输、储存和作业过程中泄漏的问题普遍存在，这对环境造成了极大的威胁。中东[1]到墨西哥湾[2]的多项研究报告显示石油对人类健康的负面影响，如：心理问题，呼吸道刺激和因原油泄漏造成的血型遗传紊乱[3]。然而，石油污染问题在世界范围内普遍存在，环境中（土壤，水和空气）石油及其精制产品的存在也因此引起了人类的极大关注[4,5]。由于石油的物理性质，其流动性大、渗透性强、对土壤黏附作用显著等特点又使得石油污染的危害性大大增加，石油污染土壤体系变得更加复杂、范围污染更加广泛、治理周期更长[6]，使得石油污染土壤的修复工作至今仍缺乏高效低成本的方法。
土壤是生物生存和植物吸收营养所必须的物质基础。土壤不仅能支持生物的生长，而且还对污染物有一定的吸附和降解功能。虽然土壤能净化处理环境中一定的污染物，但是其吸附和净化污染物的功能是有一定限度的。当污染物积累超出土壤自身的净化水平后，土壤被污染，并且往往难以修复。针对严重的石油污染，物理、化学、生物土壤修复技术应运而生。土壤的生物修复尤其是植物修复不失为一种环境友好型的修复方式，因此受到更广泛的关注和研究。
植物的修复机制分为植物直接吸收代谢机制和根际修复机制[7]。其中植物的直接吸收代谢机制在植物修复过程中发挥着主要作用。植物的直接吸收和代谢机制包括植物提取修复、植物降解修复、植物挥发修复以及植物固定修复。
（1）植物提取修复是指植物根部转移或浓缩土壤中的有机污染物进入植物地上部分的修复方式。
（2）植物降解是指植物从土壤中吸收有机污染物并催化降解的一种植物修复方式。（3）植物挥发是指植物从土壤中吸收转运小分子物质并通过叶片的蒸腾作用将其
释放到大气的一种修复方式[8,9]。
（4）植物固定是指植物通过根部积累或根区沉淀来稳定污染物降低其对人 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072￥ 
类健康
和环境风险的修复方式。
植物的根际修复机制即植物修复污染土壤时所特有的生态修复圈层[10]。
关于植物修复石油污染土壤，目前已有大量案例：Dowty 等[11]筛选出2种植物 ( P. he 2m itom on 和 S. lancifolia ) 用来处理湿地石油泄漏污染 , 发现前者短期处理效果好 , 而后者长期效果更好。杨柳科的植物 , 尤其是杨树属 , 可大量去除土壤有机污染物[12]。经基因改良的紫花苜蓿可耐受高浓度的原油污染[13]。 Lin 等[14]研究了沼泽植物Spartina alterniflo 2ra 和 Spartina patens 对不同浓度石油污染的降解情况, 表明在一定浓度范围内 , 植物不仅可以生存良好, 而且可以58.5%的速度降解污染物。Schwab等[15]发现黑麦草( Lolium perenne ) 与大豆 (Glycinem ax) 轮作之后 , 污染土壤中总石油烃含量明显下降。
本实验采用甜象草、籽粒苋、高羊茅作为实验对象，研究其对石油污染土壤的修复效果。
第一章 材料与方法
1.1 试供材料
高羊茅、甜象草、籽粒苋等所用种子均采购于南京夜明珠进口草种公司。实验所用的清洁土壤来自南京市江宁区胡龙路有机农场（118.85°N，31.95°E），本实验采集表层土20 cm左右。原油来源于中国石化扬子石油化工有限公司。
实验所测石油污染土壤：将所选种培养60d后，采集植物的新鲜根际土，一部分经冷冻干燥机干燥后用于测定总石油烃，一部分风干后用于测定土壤基本理化性质。
1.2 试验设计
1.2.1 基本配置与测定
（1）将采集到的新鲜土壤放在阴凉通风处风干并用木槌捶碎，手动滤出石块动植物残体等杂质后过4mm筛，充分混匀。测定土壤背景值和基本理化性质：土壤TPHs为0g/kg。取将进行盆栽实验的土壤测定其含水率为2.37%，测定的其他土壤理化基本性质如下表Table1所示。
Table 1土壤基本理化性质
pH
EC
有机质
速效磷P
速效钾K
碱解氮N
(dS/m)
（g/kg）
(mg/kg)
(mg/kg)
(mg/kg)
6.71
1257.5
64.97
591.23
226.29
188.27
(2)将原油与过筛后的清洁土壤按照4种不同的比例充分混合配置成4组污染浓度水平的土壤（空白对照0%、5%、10%、20%）。将二氯甲烷作为溶剂与原油1比1混合，均匀喷洒在土壤上并搅拌均匀。待风干两周后二氯甲烷完全挥发，再次将各种石油污染浓度的土壤搅拌均匀，采集不同浓度的石油污染土壤测定总石油烃浓度。如下表Table2所示。
Table 2实际总石油烃浓度

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