土霉素、鎘復(fù)合污染土壤的植物-微生物聯(lián)合修復(fù)實(shí)驗(yàn)研究

陳蘇，陳寧，晁雷，孫家君，孫麗娜，郝芯欣，劉芹，馬鴻岳

1. 沈陽(yáng)大學(xué)環(huán)境學(xué)院，區(qū)域污染環(huán)境生態(tài)修復(fù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 沈陽(yáng) 110044；2. 沈陽(yáng)建筑大學(xué)市政與環(huán)境學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110168；3. 北京桑德環(huán)境工程有限公司，北京 101102

土霉素、鎘復(fù)合污染土壤的植物-微生物聯(lián)合修復(fù)實(shí)驗(yàn)研究

陳蘇1，陳寧1，晁雷2，孫家君3，孫麗娜1，郝芯欣1，劉芹1，馬鴻岳1

1. 沈陽(yáng)大學(xué)環(huán)境學(xué)院，區(qū)域污染環(huán)境生態(tài)修復(fù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 沈陽(yáng) 110044；2. 沈陽(yáng)建筑大學(xué)市政與環(huán)境學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110168；3. 北京桑德環(huán)境工程有限公司，北京 101102

選用紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）與孔雀草（Tagetes patula L.）兩種植物與對(duì)土霉素有良好降解效果的細(xì)菌紫金牛葉桿菌（Phyllobacterium-myrsinacearum）和真菌膠紅酵母（Rhodotorula mucilaginosa）的混合菌液，對(duì)土霉素、鎘復(fù)合污染土壤進(jìn)行聯(lián)合修復(fù)。模擬受不同濃度鎘、土霉素污染的土壤，在溫室進(jìn)行90 d盆栽實(shí)驗(yàn)，通過(guò)其修復(fù)效果，探討植物-微生物聯(lián)合修復(fù)土霉素、鎘復(fù)合污染土壤的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，紫茉莉和孔雀草對(duì)鎘均表現(xiàn)出良好耐性，孔雀草、紫茉莉生物量都隨土壤中土霉素含量增加而下降，土霉素抑制植物對(duì)鎘的富集；土霉素降解菌有利于提高植物生物量，促進(jìn)孔雀草、紫茉莉?qū)︽k吸收并提高紫茉莉?qū)︽k的富集系數(shù)。當(dāng)土霉素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 mg·kg-1時(shí)，土霉素降解率最差為30.8%（9號(hào)處理），降解效果最好為70.6%（22號(hào)處理）。當(dāng)土霉素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 mg·kg-1時(shí)，土霉素降解率最差為17.2%（11號(hào)處理）；土霉素降解率最高為59.3%（24號(hào)處理）。綜合比較，孔雀草無(wú)論在鎘富集能力還是土霉素降解效果上均優(yōu)于紫茉莉。

鎘；土霉素；紫茉莉；孔雀草；修復(fù)

作為新興污染物，抗生素目前在國(guó)內(nèi)外特別是在國(guó)內(nèi)研究剛剛起步（劉新程等，1999，姚建華等，2010）。污水灌溉和動(dòng)物糞肥施用均可能將抗生素引入土壤。我國(guó)是抗生素使用和生產(chǎn)大國(guó)，每年用于動(dòng)物養(yǎng)殖業(yè)的抗生素超過(guò)8000 t（盧信等，2014）。僅2003年青霉素產(chǎn)量就達(dá)到28000 t，占世界總產(chǎn)量的60%，土霉素產(chǎn)量為10000 t，占世界總產(chǎn)量的65%，其中約46.1%應(yīng)用于畜牧養(yǎng)殖業(yè)（陳智學(xué)等，2013）。其中四環(huán)素類(lèi)抗生素在我國(guó)及世界畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的生產(chǎn)量與實(shí)際使用量均為最大（魏建英等，2004；Sarmah et al.，2006；陳育枝等，2006；李兆君等，2008），占據(jù)整個(gè)抗生素市場(chǎng)份額的15.8%（楊蓮等，2013）。土壤是抗生素重要的歸宿場(chǎng)所，抗生素對(duì)環(huán)境的危害主要是慢性、遠(yuǎn)期和累積性，與許多有害的外源性物質(zhì)如持久性有機(jī)污染物（POPS）具有相似性。雖然很多抗生素的半衰期較短，但由于其頻繁使用并且易于進(jìn)入環(huán)境，形成“假持久性”現(xiàn)象（高麗紅等，2013）。由于含重金屬元素的飼料添加劑和抗生素類(lèi)獸藥的使用（Tufft et al.，1991；Moore et al.，1995；Phillips et al.，2004；Zhao et al.，2010），土壤中重金屬不斷積累。土壤重金屬污染不僅無(wú)法通過(guò)土壤本身固有的生化作用得到減輕，而且這些重金屬能夠較長(zhǎng)時(shí)間地積累在土壤環(huán)境中，很難消除（錢(qián)春香等，2013；He et al.，2014；向捷等，2014）。重金屬污染降低土壤中微生物生物量，抑制土壤微生物呼吸作用，降低土壤中各種酶活性及改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)等（Bolan et al.，2014；Hidri et al.，2014；Debela et al.，2012；Suzuki et al.，2014；Koptsik et al.，2014；Hseu et al.，2014；Babu et al.，2014）進(jìn)而造成土壤肥力下降，使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收（宋偉等，2013）。因此，長(zhǎng)期大量使用重金屬和抗生素殘留的畜禽糞便作為有機(jī)肥可導(dǎo)致土壤重金屬、抗生素及其代謝活性產(chǎn)物的含量逐漸升高（Legros et al.，2013），引起環(huán)境中重金屬與抗生素復(fù)合污染（Wu et al.，2013）?？股睾椭亟饘僦g的相互作用很可能改變二者形態(tài)，從而影響它們?cè)诃h(huán)境中的遷移行為、生物吸收及毒性（王朋，2010）。

針對(duì)目前抗生素-重金屬?gòu)?fù)合污染土壤修復(fù)中存在的問(wèn)題，以土霉素和鎘為代表性目標(biāo)污染物，采用具有景觀觀賞價(jià)值的重金屬鎘富集花卉植物-孔雀草（tagetes patula L.）、紫茉莉（mirabilis jalapa L.）為修復(fù)植物，接種篩選出的土霉素高效降解菌，開(kāi)展抗生素與重金屬?gòu)?fù)合污染土壤的植物-微生物聯(lián)合修復(fù)與治理研究，不僅能降低土壤中重金屬、抗生素含量，同時(shí)還可以達(dá)到美化環(huán)境的目的（關(guān)夢(mèng)茜等，2013）；尋求一條既能大幅度提高修復(fù)效率、又能改善土壤生態(tài)環(huán)境、環(huán)境友好且成本低廉的途徑，提高植物-微生物修復(fù)的效果與效率。這將有利于準(zhǔn)確評(píng)價(jià)抗生素、重金屬兩者的環(huán)境生態(tài)效應(yīng)，對(duì)土壤抗生素、重金屬的污染防治和農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試土壤：草甸棕壤，采自中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)生態(tài)站，屬清潔土壤，采樣深度0～20 cm（表層），基本理化性質(zhì)：pH 6.50，有機(jī)質(zhì)1.55%，機(jī)械組成為砂粒21.4%、粉粒46.5%、粘粒32.1%；土壤中速效氮、磷、鉀分別為80.4、12.7、76.9 mg·kg-1；Cd 0.010 mg·kg-1，土霉素未檢出。

供試植物：鎘富集花卉植物——孔雀草（Tagetes patula L.）、紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）。

供試菌株：采用前期研究所篩選出的對(duì)土霉素有良好降解效果的細(xì)菌紫金牛葉桿菌（Phyllobacterium-myrsinacearum）和真菌膠紅酵母（Rhodotorula mucilaginosa）混合菌液。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用盆栽實(shí)驗(yàn)，自制不同污染負(fù)荷的土霉素、鎘單一與復(fù)合污染土壤（見(jiàn)表1），土霉素+鎘=0+0， 5+0，30+0，0+5，5+5，30+5 mg·kg-1土；上述處理均設(shè)置加菌液和不加菌液處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，土樣混合均勻裝入塑料花盆中，每盆裝土1.00 kg。

表1 不同處理中鎘和土霉素的濃度Table 1 The concentrations of Cd and oxytetracycline in different treatments mg·kg-1

每盆播種8粒已消毒的孔雀草或紫茉莉種子，待種子發(fā)芽10 d后，每盆保苗2株并接種微生物菌液10 mL，菌液中細(xì)菌濃度為2×108cfu·L-1，真菌濃度為 4×107cfu·L-1?；ㄅ桦S機(jī)放置在溫室中并不定期調(diào)整位置，植物每日用去離子水澆灌并保持60%田間持水量，接種微生物3個(gè)月后收獲植物。植物收獲后，沖洗干凈，干燥后稱(chēng)量地上部、根部及總干重，測(cè)定植物樣品中鎘濃度。植物收獲后將土壤樣品混勻后收集土樣，用于測(cè)定土樣中土霉素和鎘含量，探究植物對(duì)重金屬富集特征及微生物對(duì)土霉素的降解效率。

1.3 測(cè)試方法

土壤基本理化性質(zhì)按土壤農(nóng)化常規(guī)分析法測(cè)定（魯如坤，2000）。植物樣品中Cd總量分析：將植株分為根和地上兩部分，樣品粉碎后采用硝酸-高氯酸消化，原子吸收分光光度儀（火焰法）測(cè)定待測(cè)液中Cd濃度。

土壤中抗生素的測(cè)定采用固相萃取-高效液相色譜儀分析（胡獻(xiàn)剛，2008），稱(chēng)取土壤樣品5.00 g，用10 mL 0.1mol·L-1EDTA-Mcllvaine緩沖提取液提取，樣品在漩渦混勻器上2500 r·min-1混勻10 s，25 ℃超聲15 min，然后在4 ℃、4500 r·min-1條件下離心15 min，重復(fù)提取兩次，通過(guò)聚四氟乙烯過(guò)濾膜收集上清液。上清液通過(guò)固相萃取小柱，用甲醇洗脫固相萃取小柱，氮?dú)獯蹈珊?，? mL甲醇定容，待測(cè)。

液相色譜測(cè)定條件如下（張長(zhǎng)青，2009）：色譜柱：ODS-2 HYPERSIL（250 mm×4.6 mm，5 μm）不銹鋼柱；流動(dòng)相：乙腈∶KH2PO4（0.05 mol·L-1）（28∶82，V/V）；檢測(cè)器：紫外吸收檢測(cè)器；檢測(cè)波長(zhǎng)：355 nm；柱溫：30 ℃；流速：1 mL·min-1；紫外檢測(cè)靈敏度：0.020 AUFS；進(jìn)樣量：20 μL。預(yù)實(shí)驗(yàn)表明此方法回收率可達(dá)87%～92%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS 13.0進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析。

富集系數(shù)計(jì)算公式：富集系數(shù)=植物體內(nèi)重金屬含量/土壤中重金屬含量。

轉(zhuǎn)移系數(shù)計(jì)算公式：轉(zhuǎn)移系數(shù)=植物地上部重金屬含量/植物地下部重金屬含量。

土霉素降解率計(jì)算公式：降解率（%）=土壤中土霉素含量/30×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)紫茉莉、孔雀草生物量的影響

從外觀上看，紫茉莉及孔雀草在本實(shí)驗(yàn)所設(shè)置的污染物濃度水平條件下生長(zhǎng)正常，葉片沒(méi)有出現(xiàn)變黃、少綠等鎘中毒現(xiàn)象。不同處理下紫茉莉、孔雀草生物量情況見(jiàn)表 2。對(duì)于這兩種植物，當(dāng)土壤中鎘濃度一定時(shí)，無(wú)論是否加菌，植物根部、地上部生物量都隨土霉素含量增加而下降，原因可能是植物吸收土壤中土霉素對(duì)自身生長(zhǎng)造成一定影響。有研究表明土霉素可抑制斑豆等植物生長(zhǎng)，減少其對(duì) Ca2+、K+、Mg2+等營(yíng)養(yǎng)離子吸收（高麗紅等，2013），從而降低植物生物量，但其干質(zhì)量下降幅度不大，基本都保持在1.5 g以?xún)?nèi)。徐秋桐等（2014）試驗(yàn)表明，土霉素污染水平低于5 mg·kg-1時(shí)對(duì)青菜根系生長(zhǎng)影響不明顯，當(dāng)土霉素污染水平達(dá)到30 mg·kg-1以上時(shí)才會(huì)對(duì)地上部生物量有明顯抑制作用。

表2 不同處理下紫茉莉、孔雀草的生物量Table 2 The biomass of Mirabilis jalapa and maidenhair in different treatments g·pot-1

當(dāng)土霉素含量一定時(shí)，無(wú)論是否加菌，兩種植物生物量均隨鎘濃度增加而下降。重金屬對(duì)植物根系有毒害作用，宋想斌等（2015）總結(jié)重金屬脅迫下對(duì)植物生長(zhǎng)影響時(shí)指出，鎘、汞等重金屬可直接抑制植物根系活力，進(jìn)而影響根系對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸、減少地上部生物量，同時(shí)，重金屬也可抑制葉綠素合成、減少光合作用，使生物量下降。

在污染物種類(lèi)和含量相同的情況下，加入降解菌的處理中，兩種植物地上部、總生物量均有所提高，這是由于降解菌對(duì)土壤中土霉素具有降解作用，使土壤中土霉素含量降低，同時(shí)降解菌有助于植物根系分泌有機(jī)酸、螯合劑等，可與重金屬形成絡(luò)合物、螯合物，有效降低重金屬對(duì)植物的毒性。當(dāng)重金屬被轉(zhuǎn)運(yùn)至根系細(xì)胞內(nèi)后，微生物可通過(guò)區(qū)域化作用，將其放置于代謝不活躍的區(qū)域（如液泡、線粒體）封閉起來(lái)，再或?qū)⒅亟饘匐x子與微生物體內(nèi)熱穩(wěn)定蛋白結(jié)合，將其轉(zhuǎn)化為低毒的形態(tài)，從而提高植物生物量（李韻詩(shī)等，2015）。

2.2 不同處理下紫茉莉、孔雀草對(duì)鎘的富集

不同處理下紫茉莉、孔雀草對(duì)鎘的富集見(jiàn)表 3所示。比較紫茉莉各部位對(duì)于鎘的富集量可知，當(dāng)鎘含量為5 mg·kg-1時(shí)，8號(hào)未添加土霉素、只加入降解菌的處理方式中，富集效果最好，其根部、地上部、總富集量分別達(dá)到了（10.423±0.908）、（11.691±0.064）和（56.023±0.873）g，富集系數(shù)達(dá)到2.34，均優(yōu)于未加入降解菌的7號(hào)處理，其原因可能為鎘單一污染毒性較弱時(shí)，降解菌的加入強(qiáng)化了植物對(duì)重金屬的吸收，但其轉(zhuǎn)移系數(shù)為1.12，略低于7號(hào)處理的1.26，說(shuō)明此種處理方式中紫茉莉?qū)︽k的富集能力較強(qiáng)，但轉(zhuǎn)運(yùn)能力稍差。此外 10號(hào)（土霉素、鎘含量均為5 mg·kg-1，加入降解菌）處理中，紫茉莉?qū)τ阪k的富集量也很高，轉(zhuǎn)移系數(shù)達(dá)到1.58，是所有處理方式中最大的，表明其對(duì)鎘的轉(zhuǎn)移能力最強(qiáng)。富集效果最差的為污染物含量最高（土霉素含量為30 mg·kg-1、鎘含量為5 mg·kg-1）同時(shí)并未加入降解菌的 11號(hào)處理，其根部、地上部、總富集量分別為（6.205±0.111）、（8.285±0.308）和（24.942±1.208）g，富集系數(shù)為1.66，但轉(zhuǎn)移系數(shù)并不是最低。在對(duì)紫茉莉的所有處理方式中，其富集系數(shù)和轉(zhuǎn)移系數(shù)均大于 1，說(shuō)明在本實(shí)驗(yàn)條件下，紫茉莉?qū)︽k均有較好的富集能力和轉(zhuǎn)運(yùn)能力。

表3 不同處理下紫茉莉、孔雀草不同部位對(duì)鎘的富集Table 3 Different parts of plants’ Cd accumulation in different treatments

當(dāng)鎘含量一定時(shí)，無(wú)論是否加入降解菌，紫茉莉各部位鎘濃度、總富集量及富集系數(shù)都隨著土霉素含量的增加而下降，其原因可能是由于土霉素與重金屬相互作用，產(chǎn)生了聯(lián)合毒性，同時(shí)土霉素也可以通過(guò)抑制紫茉莉生長(zhǎng)，通過(guò)減少紫茉莉生物量，減少其對(duì)重金屬的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)。也有研究表明，土霉素可通過(guò)與重金屬離子形成鍵橋而固定于土壤有機(jī)質(zhì)上，降低植物根部對(duì)鎘的吸收（陳勵(lì)科等，2015）。

當(dāng)土壤中污染物種類(lèi)和含量相同時(shí)，加入降解菌，可促進(jìn)紫茉莉各部位對(duì)鎘富集并提高其富集系數(shù)。有研究指出，真菌侵染植物根系后形成共生體菌根，能促進(jìn)植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收并促進(jìn)重金屬的富集，提高植物抗性。微生物也可以通過(guò)吸附、積累土壤中的重金屬，改善植物根際環(huán)境，協(xié)助植物對(duì)重金屬污染土壤的修復(fù)，此外微生物代謝分泌的有機(jī)酸、氨基酸等代謝產(chǎn)物可溶解重金屬，改變其存在形態(tài)，促進(jìn)植物對(duì)重金屬富集。

對(duì)于孔雀草，當(dāng)鎘含量為5 mg·kg-1時(shí)，未添加土霉素，只添加降解菌的 20號(hào)處理方式中，其各部位對(duì)于鎘的富集量均為最大，富集系數(shù)達(dá)到4.30，在所有處理方式中富集系數(shù)最大，總富集量達(dá)到(108.259±1.597) g，已經(jīng)超過(guò)鎘超積累植物臨界含量，但轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最小，為1.13。此種處理方式中，孔雀草對(duì)鎘的富集能力最強(qiáng)，但轉(zhuǎn)運(yùn)能力較弱。其次富集量較大的為 19、22號(hào)處理。富集效果最差的為 23號(hào)處理，鎘在根部、地上部、總富集量分別為(12.345±0.298)、(15.556±0.752)和(47.014± 5.175) g，富集系數(shù)最小為 3.11，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)最大為1.26，分析原因可能是污染物含量達(dá)到最高，影響了根際對(duì)于鎘的吸收。在所有處理方式中，孔雀草對(duì)鎘表現(xiàn)出良好的富集和轉(zhuǎn)移能力，其富集系數(shù)和轉(zhuǎn)移系數(shù)均大于1。

當(dāng)鎘濃度一定時(shí)，無(wú)論是否加入降解菌，隨著土霉素含量的增加，孔雀草呈現(xiàn)與紫茉莉相同的富集規(guī)律，即鎘在孔雀草根部、地上部、總富集量、富集系數(shù)都會(huì)隨著土霉素含量增加而下降。土霉素能夠通過(guò)抑制土壤微生物含量，降低微生物代謝產(chǎn)物對(duì)重金屬的溶解，降低重金屬的有效態(tài)含量，進(jìn)而降低植物對(duì)鎘的吸收。王麗萍等（2009）研究指出，土霉素污染減弱土壤中脲酶活性，降低植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，減少生物量，同時(shí)減少植物體內(nèi)重金屬含量。

當(dāng)土壤中污染物種類(lèi)及含量相同時(shí)，加入降解菌后，孔雀草不僅各部位對(duì)鎘的吸收得到顯著提高，富集系數(shù)也有一定上升，但轉(zhuǎn)移系數(shù)有所下降，說(shuō)明降解菌的加入有助于植物對(duì)鎘的富集，但可能降低了孔雀草對(duì)鎘的轉(zhuǎn)運(yùn)。

綜合比較紫茉莉和孔雀草這兩種植物，當(dāng)處理?xiàng)l件及污染物種類(lèi)、含量都相同時(shí)，孔雀草的根部、地上部和對(duì)鎘總富集量都優(yōu)于紫茉莉?？兹覆莸母患禂?shù)普遍高于紫茉莉的富集系數(shù)，但轉(zhuǎn)移系數(shù)稍低于紫茉莉。

2.3 不同處理下土霉素的降解效果

不同處理下土壤中土霉素的降解率見(jiàn)圖 1，根據(jù)空白對(duì)照可知，土霉素在培養(yǎng)期內(nèi)，自然降解率約在 17%～30%之間。當(dāng)土壤中鎘含量一定時(shí)，加入降解菌可顯著提高土霉素降解效果，可提高1倍左右。隨著土壤中土霉素含量增加，土霉素降解率下降，最高可下降30%（如4號(hào)、6號(hào)處理），其原因可能為土霉素對(duì)土壤微生物含量具有抑制作用，且土霉素濃度越高，抑制作用越強(qiáng)，因此降低了降解菌的降解能力。此外，當(dāng)土霉素含量一定時(shí)，重金屬對(duì)降解菌的降解能力有削弱作用。當(dāng)土霉素含量為5 mg·kg-1時(shí)，降解效果最差的為9號(hào)處理，土霉素降解率僅為30.8%，其原因可能為重金屬鎘脅迫下，降解菌降解能力下降導(dǎo)致；降解效果最好的為22號(hào)處理，降解率達(dá)70.6%，高于相同污染水平下紫茉莉的降解率。當(dāng)土霉素含量為30 mg·kg-1時(shí)，11號(hào)處理降解效果最差，土霉素降解率為17.2%，24號(hào)處理土霉素降解率最高為59.3%。此外，無(wú)論是否加入降解菌，孔雀草對(duì)于土霉素的降解效果普遍優(yōu)于紫茉莉。

圖1 不同處理下土壤中土霉素降解率Fig. 1 The degration rate of oxytetracycline in different treatments

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)所選用的紫茉莉和孔雀草對(duì)重金屬鎘均表現(xiàn)出良好耐性，孔雀草、紫茉莉生物量都隨土壤中土霉素含量增加而下降，土霉素抑制植物對(duì)鎘的富集；土霉素降解菌有利于提高植物生物量，促進(jìn)孔雀草、紫茉莉?qū)︽k吸收并提高紫茉莉?qū)︽k的富集系數(shù)。綜合比較，孔雀草對(duì)鎘的富集能力和對(duì)土霉素的降解效果均優(yōu)于紫茉莉。

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The Experimental Study of Polluted Soils with Oxytetracycline and Cadmium by Plant Microbial Remediation

CHEN Su1, CHEN Ning1, CHAO Lei2, SUN Jiajun3, SUN Lina2, HAO Xinxin1, LIU Qin1, MA Hongyue1
1. Key Laboratory of Regional Environment and Eco-Remediation, Shenyang University, Ministry of Education, Shenyang 110044, China 2. College of Municipal and Environmental Engineering, Shenyang Jianzhu University, Shenyang 110168, China 3. Beijing Sander Environmental Engineering Co., Ltd., Beijing 101102, China

Mirabilis jalapa L. and Tagetes patula L. combined microorganism Phyllobacterium-myrsinacearum, Rhodotorula mucilaginosa were used in the pollution soil of Cd and oxytetracycline. With Mirabilis jalapa and maidenhair as material, pot culture test was conducted for 90 days and at different concentrations Cd and oxytetracycline pollution soil. According to the results of the remediation, discuss the feasibility of the plant-microbial remediation. The results show that Mirabilis jalapa L. and Tagetes patulaL. showed good tolerance to Cd. Their biomass were decreased with the increase of oxytetracycline in soil. Oxytetracycline inhibited accumulation of Cd in plants. The oxytetracycline degradation microbe were beneficial to improve plant biomass, promoted the uptake of Cd and improved the enrichment coefficients of Mirabilis jalapa. When the content of oxytetracycline was 5 mg·kg-1, oxytetracycline degradation rate of the worst was 30.8% (treatment 9), the degradation effect is best for 70.6% (treatment 22). When the oxytetracycline content of 30 mg·kg-1, oxytetracycline degradation rate of the worst was 17.2% (treatment 11), oxytetracycline degradation rate is highest for 59.3% (treatment 24). Comprehensive comparison, Tagetes patula L. was better than Mirabilis jalapa L. both in Cd enrichment capacity and oxytetracycline degradation effect.

cadmium; oxytetracycline; Mirabilis jalapa L.; Tagetes patula L.; remediation

10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.09.020

X53

A

1674-5906（2015）09-1554-06

陳蘇，陳寧，晁雷，孫家君，孫麗娜，郝芯欣，劉芹，馬鴻岳. 土霉素、鎘復(fù)合污染土壤的植物-微生物聯(lián)合修復(fù)實(shí)驗(yàn)研究[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2015, 24(9): 1554-1559.

CHEN Su, CHEN Ning, CHAO Lei, SUN Jiajun, SUN Lina, HAO Xinxin, LIU Qin, MA Hongyue. The Experimental Study of Polluted Soils with Oxytetracycline and Cadmium by Plant Microbial Remediation [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2015, 24(9): 1554-1559.

遼寧省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2014020099）；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（21037002；21107075）；沈陽(yáng)市計(jì)劃（F14-133-9-00）；國(guó)家基礎(chǔ)研究973項(xiàng)目（2014CB441100）

陳蘇（1979年生），女，副教授，博士，主要從事退化生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)研究。E-mail: mailchensu@aliyun.com

2015-06-09