養(yǎng)殖廢水污灌易引發(fā)土壤重金屬和抗生素復(fù)合污染,為探索植物修復(fù)下復(fù)合污染土壤重金屬和抗生素變化對土壤微生物活性的影響,利用鋅鎘超富集植物伴礦景天(Sedumplumbizincicola)修復(fù)貴陽市某復(fù)合污染菜地土壤,研究植物修復(fù)和常規(guī)種植模式下復(fù)合污染土壤微生物數(shù)量和酶活性。
結(jié)果表明:伴礦景天修復(fù)后,土壤中重金屬Zn、Cd和Pb總量分別降低13.2%、17.8%和12.2%;四環(huán)素、土霉素和強力霉素分別下降70.5%、57.4%和76.0%;磺胺甲惡唑、磺胺間甲氧嘧啶、磺胺對甲氧嘧啶以及喹諾酮類氧氟沙星和恩諾沙星下降幅度為35.8%~62.3%;土壤細菌、真菌數(shù)量分別增加了18.8%和73.1%;土壤中脲酶、過氧化氫酶和磷酸酶的活性分別提高了16.5%、65.4%和20.5%。常規(guī)種植芹菜(ApiumgraveolensL.)土壤中的重金屬和抗生素含量也呈降低趨勢,微生物數(shù)量和酶活性相應(yīng)提高,但變化幅度小于伴礦景天修復(fù)土壤。在植物修復(fù)下土壤重金屬含量降低,抗生素生物降解作用增強,污染物下降后,其對土壤微生物及酶的抑制減弱,可提高土壤生物活性,改善土壤微環(huán)境。
結(jié)論:
(1)利用伴礦景天修復(fù)重金屬和抗生素復(fù)合污染土壤,修復(fù)后土壤中重金屬Zn、Cd和Pb的總量顯著降低,As和Cr總量無明顯變化;土壤中四環(huán)素類抗生素,磺胺類的SMZ、SMM、SMD和喹諾酮類的OFC、EFC顯著下降。
(2)在種植植物后,土壤微生物數(shù)量和酶活性相應(yīng)增加,伴礦景天修復(fù)土壤變化幅度大于常規(guī)芹菜種植。
(3)重金屬Zn、Cd、Pb、As和大部分抗生素都與土壤細菌、脲酶和磷酸酶呈負相關(guān)關(guān)系,復(fù)合污染抑制了土壤的生物活性,在植物修復(fù)下,隨著重金屬含量降低和抗生素的降解,土壤微生物數(shù)量、酶活性相應(yīng)提高,生物活性增強。