汪志荣，王静兰，韩志捷，华 亚

(天津理工大学环境科学与安全工程学院，天津 300384)



石油污染盐碱土壤生物修复模式

汪志荣，王静兰，韩志捷，华 亚

(天津理工大学环境科学与安全工程学院，天津 300384)

石油污染盐碱土壤的生物修复从机理上看，最主要的作用是微生物的降解能力，而植物和其他措施则主要起着辅助和刺激土壤微生物发挥效用的作用。因此，将石油污染盐碱土壤的生物修复模式划分为生物强化、生物刺激以及生物强化和生物刺激组合的三大类。生物强化主要强调石油污染物降解的直接加强措施，使该作用成为修复的主流或强势；而生物刺激则强调环境因素的改变，使生物强化效果提高的各种间接措施。在实际应用过程中，生物强化和生物刺激联合模式是提高石油污染物快速降解转化的主要生物修复模式。目前国内外的研究结果表明，在降解率方面，生物刺激<生物强化<生物强化和生物刺激的组合。根据污染土壤的具体情况，一般采用的生物刺激手段越丰富，降解效果越好。一般地，影响石油降解的顺序为营养>表面活性剂>电子受体。因此，生物强化是生物修复的主体，辅助以适当的生物刺激手段是石油污染盐碱土壤生物修复模式的首选。而成本有限时，应优先考虑营养刺激。

石油污染；盐碱土壤；生物强化；生物刺激；生物修复模式

石油开采、贮运、炼制加工及使用和运输过程中会引起一系列土壤石油污染问题[1]。随着石油污染程度日益加重，仅依赖土壤的自净能力已很难使土壤环境达到新的平衡。因此，在自净作用基础上的加速污染净化的各种措施势在必行。目前，生物法是最有发展前途的石油污染土壤修复的方法之一[2]。生物修复方法主要包括微生物修复、植物修复以及微生物和植物联合修复。随着相关研究工作深入和应用技术的开展，生物修复技术体系的研究越来越重要，其中生物修复模式以及如何选择决定着石油污染土壤修复的效果和进程。从石油的自然生物降解过程看[3]，生物自净即微生物消耗氧气，以石油为碳源和能源，在营养物质的刺激作用下将石油分解为小分子物质的同时获取能量用于细胞物质合成的过程：石油产品+微生物+O2+营养物质→CO2+H2O+副产品+生物量。在此过程中，不仅涉及到生物过程，同时也涉及了物理过程和化学过程。为了系统讨论生物修复模式，笔者将从生物修复机理角度分析石油污染盐碱土壤的生物修复模式。

1 石油污染盐碱土壤生物修复理论

石油污染盐碱土壤的生物修复模式取决于生物修复的机理。生物修复理论研究的发展使得生物修复模式越来越丰富和多样，为生物修复在野外石油污染土壤修复中的应用提供了理论基础。在生物修复机理中，微生物是降解石油烃的主要动力，在理论研究中主要渉及微生物降解机理，接种微生物和土著微生物共同、拮抗作用，石油烃降解菌的筛选和结构分析，环境因素对微生物降解的影响这4个方面。植物-微生物联合修复的理论研究则倾向于根际效应对微生物和植物的影响。

1.1 微生物作用

1.1.1石油降解微生物种类。近年来，国内外学者不断从环境中分离、筛选出降解石油烃类高效菌群，应用于修复研究中，取得了显著效果。至今为止，已知能降解石油中各种烃类的微生物约100余个属、200多个种。其中土壤中最常见的石油降解细菌菌属为节杆菌属(Arthrobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、无色杆菌属(Achromobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)[4]、不动杆菌属(Acinetobacter)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、芽孢杆菌属(Bacillus)、微球菌属(Micrococcus)、分支杆菌属(Mycobacterium)、棒球杆菌属(Corynebacterium)[5-6]、奈瑟氏球菌属[7]等。

目前，实际生物修复工程中已用的除了少数的外源微生物或基因工程菌外，大多以土著接种微生物为主。土著微生物降解石油有着巨大潜力，是生物修复的基础。绝大多数生物降解中，采用土著微生物对其富集筛选后重新投入到原污染土壤中既方便又经济。相对地，基因工程菌具有适应期短、可以重复接种、更易于生存等优势。一般地，不论微生物种类，接种微生物应满足3个基本条件[8]：①投加后，菌体活性高；②菌体可快速降解目标污染物；③在系统中不仅能竞争生存且可维持相当数量。

1.1.2石油降解微生物的获得方法。目前，石油降解(耐盐碱)菌株或菌群一般采用直接筛选法和组合法获得。直接筛选法是直接从污染样品中进行培养、驯化、富集获得，而耐盐碱菌群则采用高矿物盐基础培养基从盐渍样品中获取。组合法是对已有几种高效石油烃降解菌进行随机组合形成混合菌种方法，多株菌混合培养会存在营养、环境等因素的相互竞争和代谢物拮抗作用，因此，研究菌群中单菌株间的相互作用，降低菌株间拮抗作用，寻求各菌种间适宜的配比是组合法获得耐盐碱菌群的关键。王丽娟进行菌株组合试验，获得降解效率更好的混合菌系 ACD-3，在3 d的降解时间里，降解率达到 39.67%，比单菌降解率提高了 15%左右。通过三因素四水平正交试验得出混合菌系最佳接种配比为A∶C∶D=1∶4∶1[8]。杨仕美以天津港六号码头沉积物为菌源地，分别以原油、正十六烷、多环芳烃为碳源，经过7周期的富集得到3种混合菌群BXHH-1、ALK-1、PAH-1，BXHH-1 为菌群基础，复配PAH-1，构建得到新的混合石油烃降解菌群。该菌群与原菌群相比，对原油和芳烃的降解能力都有所提高，这为溢油现场修复提供了良好的菌源[9]。但由于菌株间随机组合的不确定性，菌株间稳定共存不易，因此直接筛选法成为目前的主流方法。

1.1.3石油降解微生物的降解率。从现有研究成果看，微生物的降解率依照试验条件(微生物种类和来源、营养、水分、氧气、降解时间等)的不同而不同，从较低的10%到高达80%以上。Ueno等从添加N、P肥料试验土壤中分离出石油高效降解菌株，将其富集后用于生物修复试验，TPH降解率达50%左右[7]。其中效果最显著的是王洪君等采用加土著菌、水、增加土壤空隙度等方法处理冀东油田含油土壤，183d后降解率为81.6%[10]。

1.2 植物作用及其与微生物联合作用植物对石油污染盐碱土壤的修复，不仅具有吸收作用，同时植物的根系存在着根际效应。根际效应是指植物根系分泌物促进接种微生物的活性并为接种微生物降解石油提供共代谢底物，刺激微生物活动的增强从而提高降解效率。Xu等利用黄河三角洲堆制后土壤经90 d盆栽试验后(5种供试植物田菁、碱蓬、补血草和中亚滨藜、黑麦草)，通过相关性分析发现，植物根生物量、根系表面积、根体积、根际土壤石油烃降解菌数量与土壤中石油烃浓度呈显著负相关，强大的根系系统可以为根际微生物提供良好生存微域，提高了根际石油烃降解菌数量，促进了根际石油烃的高效降解[11]。与植物的吸收作用相比，植物的根际效应对石油污染物的去除更为重要，一般地，植物-微生物联合效果要强于微生物和植物单独作用效果的加和。马传鑫在含油量10 000 mg/kg条件下研究微生物、植物-微生物联合作用的降解效率表明，植物-微生物联合的降解率为45.7%，而微生物的降解率为44.6%，证明了微生物是强化作用的主体[12]。因此接种微生物与本土微生物的协同作用需在修复过程中强化表现。

1.3 环境因素作用

1.3.1营养。石油烃污染改变了土壤中的C/N比值，微生物在利用这些多余的C作为生长底物时会使可利用的N、P等无机养分迅速“流失”[13]，从而导致污染土壤缺氮、缺磷的状态，影响微生物的生长及其对石油烃的降解能力。所以可以采用人为投放N、P、K等营养成分(通常是以肥料的形式加入)的方法来促进土著微生物的生长和活动，从而提高其对石油污染物的降解能力。

1.3.2电子受体。微生物氧化还原反应一般以氧作为电子受体，所以电子受体刺激以提供土壤氧含量为主。多数参与石油降解的微生物为好氧微生物。据计算，每分解1 g石油需O23～4 g。微生物在无氧条件下也会降解石油烃类，但速率很低，生态意义不大。电子受体刺激不仅可以提高土壤降解酶的活性，而且能够使土壤的pH保持稳定[14]，所以电子受体刺激可以增加石油污染物的降解。电子受体刺激的措施主要有①翻耕土壤，增加土壤含氧量；②添加疏松剂，增加土壤孔隙度，使土壤含氧量增加；③施加氧化剂(H2O2)；④灌溉，增加供试土壤的含水量或降低含盐量。

1.3.3表面活性剂。烃类的可溶性及分散程度直接影响石油的生物可利用性，油的分散能促进微生物对石油烃的降解。由于油的疏水性、土壤胶体对油的吸附性或不能溶解到土壤有机质中等原因，使微生物不能与之充分接触，影响降解效果[15]。表面活性剂能促进石油污染物的解析与溶解，加快生物降解过程。生物表面活性剂与化学表面活性剂都可显著提高石油降解率，但前者无二次污染。表面活性剂的类型、浓度也会影响石油降解效果。

1.3.4盐分。盐分对微生物多聚物(如蛋白质)、微生物活性、微生物种类都有影响[16]。较高浓度盐分离子的水合作用会导致一些重要的生物反应不能进行；同时，较高的盐分会影响石油降解微生物的代谢活性；高盐环境使得非耐盐微生物种群种类减少[17]。因此，环境土壤的含盐量升高会抑制石油降解菌活性，降低石油降解效率。近年来，有研究人员从石油污染盐碱土壤中筛选耐盐降解菌，并用其进行石油污染土壤的修复试验。

一般土壤中筛得的石油降解菌较难适应高盐的环境。所以，针对石油污染土壤的高盐情况有两种应用措施，一是从盐碱土壤中筛选耐盐碱菌群，郭若勒等接种嗜盐菌和驯化土著菌，土壤样品的石油降解率比只投加驯化土著菌的土壤样品提高了9.8%[18]。二是淡水压盐，再接种非耐盐碱菌或菌群。淡水压盐可有效降低土壤含盐量，使接种的外源微生物发挥高效降解作用，而且随着淡水压盐次数越多，石油降解率也有所增大，微生物多样性有不同程度提高，土壤生态得到了恢复。胥九兵等在孤东采油厂附近，采用淡水压盐后接种菌肥、肥料共同修复油田盐碱土壤，降解率达到67.7%[19]，但是该方式在实际修复过程中需要考虑土壤质地、地下水位的影响，它没有耐盐碱菌群筛选适用范围广。

2 石油污染盐碱土壤生物修复模式

从石油污染盐碱土壤的生物修复机理来看，笔者将生物修复模式归纳为生物强化、生物刺激以及二者组合的三大模式。生物强化主要强调石油污染物降解的直接加强措施，使该作用成为修复的主流或强势，主要有增强微生物作用(如增加石油降解微生物的数量)、增强植物吸收作用(如种植对石油污染物具有较强吸收作用的植物)；生物刺激则强调环境因素的改变，使生物强化效果提高的各种间接措施，包括改善微生物生长环境的营养刺激(如施肥等)、表面活性剂刺激(投加人工/生物表面活性剂，改变石油烃的状态)、电子受体刺激(如翻耕、灌溉等)、植物刺激(种植促进污染区降解微生物生长的植物等)；而生物强化和生物刺激组合模式是选择二者结合的方式，提高石油污染物快速降解的模式(表1)。

显然，在石油污染盐碱土壤的生物修复中，生物强化模式为主，生物刺激模式为辅，二者相辅相成，除非污染环境本身条件得天独厚，否则任何单一措施的修复效果都不会太理想。相对于单一生物强化和生物刺激而言，生物强化和生物刺激的联合修复模式更为复杂和难于把握，但可能的修复效果更为理想和更易于形成和维持新的自然生态平衡。目前对于盐碱土壤的石油污染修复问题，由于土壤受到石油和盐分的双重协迫，为了确保微生物在盐碱的环境下能够高效发挥石油降解的能力，可以选择耐盐碱的石油降解微生物(或菌群)或经灌水压盐降低土壤含盐量后，再应用微生物修复。但从修复机理和修复模式上，都属于表1的范畴。由于植物对石油污染物的强化作用远弱于根际效应的刺激作用，因此，笔者将植物作用归类为生物刺激。综合目前国内外石油污染盐碱土壤的主要修复措施的研究和应用情况(表2)来看，生物刺激与生物强化组合是最有前途的应用修复模式。

表1 石油污染盐碱土壤生物修复模式

表2 国内外主要修复模式的对比

接下表

续表2

2.1 以外源微生物强化为主的模式以外源微生物强化为主的模式分为微生物强化模式、微生物强化与生物刺激组合模式。将微生物用于强化之前的前处理措施主要有灌水压盐和耐盐碱菌群的筛选。由于灌水压盐是盐碱地改良的最原始也是最有效的方法之一，因此，也成为目前盐碱土壤石油污染修复的前处理的主要方式。灌水使土壤中盐分大幅度下降，为微生物的代谢提供了良好盐分环境，这也为外源微生物发挥强化作用提供了基础。但值得注意的是，灌水压盐措施由于营养流失需要后续的营养补充，否则影响降解微生物的降解效率。郭婷等采用灌水压盐+外源固体菌剂+土壤改良剂、灌水压盐+土壤改良剂修复石油污染盐碱土壤的结果表明，前者的石油降解率比后者高10%[20]。而胥九兵等在胜利油田孤东采油区某采油井附近的修复试验表明，采取灌水压盐+营养+外源固体菌剂+土壤翻耕、灌水压盐+营养+土壤翻耕、淡水压盐+营养3种修复模式，3块修复区域的两个月的石油降解率为67.7%、41.4%、22.30%，模式1和模式2降解率相差26.3%，这说明了接种微生物对降解起了重要作用[19]。

随着微生物学的发展，耐盐碱微生物的筛选给盐碱土壤石油污染修复带来曙光。目前，多数现场修复都采用外源耐盐碱石油降解菌群强化作用或其强化应用与相应的生物刺激组合的修复模式。Chikere等在耐盐碱石油降解菌筛选基础上，采用外源菌群的生物强化修复模式，对石油污染土壤进行修复。结果表明，细菌、放线菌、真菌都具有降解石油的能力[21-22]。Federici等研究表明，外源菌群能使土壤微生物多样性有所增加[23]。在耐盐碱菌群筛选的基础上，接种外源微生物并根据土壤理化性质(C∶N∶P、含水率、孔隙度等)采用相应的生物刺激手段可实现高效降解的目的。宁雯采用外源耐盐碱菌群强化+营养+水+疏松剂的修复模式，比较了山东东营地区的石油污染土壤在添加蓬松剂、外源微生物、营养、水分等的修复效果。结果表明，相对自然放置、营养盐+水、营养盐+水+麦糠等试验组，营养盐+水+麦糠+外源菌群试验组的降解效率最高[16]。Silva-Castro等对比菌群A(由产表面活性剂菌和石油降解菌组成)和N、P、K肥料，菌群B和有机肥料修复石油的效果。结果表明，接种菌群B和有机肥料降解率与自然放置相近，菌群A和N、P、K肥料降解PAHs能达到96%，证明了接种产表明活性剂菌和石油降解菌菌群能有效促进石油降解[24]。

目前，生物刺激手段除添加营养外，增加了对表面活性剂、电子受体的研究。多数研究表明，在修复过程中，各因素的重要性顺序：营养>表面活性剂>电子受体。王哲等研究营养物质、表面活性剂、通气量、电子受体对石油降解的影响。结果表明，在最佳修复条件下，3 d石油降解率较只进行菌种强化时最高除油率提高了约17%。影响土壤生物修复的因素依次为营养物质、表面活性剂、通气量、电子受体[25]。张秀霞等研究固体菌肥在不同降解时期各影响因素的重要性顺序，结果表明修复过程中，接种量是最重要的影响因素，营养元素N、P的投加量在初期影响不大，但在后期随着营养的消耗逐渐成为主要影响因素，表面活性剂和氧化剂影响次之[26]。刘晓艳等用嗜油微生物研究电子受体对石油降解效果时发现，含氧量对微生物降解石油能力的影响较大，施加适量的H2O2，油污降解能力逐渐提高[27]。王博对比外源耐盐碱菌群+营养、外源耐盐碱菌群的修复效果，试验结果表明，在修复15 d以后，前者的降解率始终高于后者，这说明了营养的缺乏是限制降解的主要因素[28]。李燕妮在研究二次投加石油降解菌的作用时发现，若不补充土壤的营养物质，二次投加的石油降解菌无法表现出石油降解效果[29]。

2.2 以土著微生物强化为主的模式以土著微生物强化为主的模式包括微生物强化、微生物强化与生物刺激组合的两种模式。而盐碱土壤的石油污染修复，不仅可以通过生物强化处理，即耐盐碱石油降解微生物应用，也可以进行生物刺激(灌水压盐)后再应用微生物强化处理，并在适当情况下结合适宜的生物刺激手段，以增强生物强化效果。

李燕妮等采用土著石油降解菌群强化的模式，对大港油田石油污染盐碱土壤进行修复。结果表明，土著菌群对石油具有良好的降解效果，耐盐碱的石油降解菌群的石油降解率与土壤的盐碱化程度密切相关，土壤盐碱化程度与菌群的耐盐碱能力相当时才具有良好的石油降解效果[29-30]。秦晓等研究不同含盐量条件下，生物强化和生物刺激对修复的影响。结果表明，盐度对生物修复影响很大，低含盐量下，强化和刺激的作用更为显著，淡水压盐和土著菌群、营养能够有效促进降解[31]。郭若勒等对比空白、投加土著菌、投加土著菌和嗜盐菌对修复效果的影响。同时投加嗜盐菌和驯化土著菌的土壤样品的石油降解率比只投加驯化土著菌的土壤样品提高了9.8%，而且微生物群落最丰富[18]。说明嗜盐菌和驯化土著菌的联合修复适合于高盐高油的土壤。

在翻耕、疏松剂共同作用下，土著菌群修复效果更为显著。陈立等研究土著菌群、充氧、添加剂的共同作用对降解的影响。结果表明，土著菌液、翻耕、添加剂共同作用的石油累计去除率达到69%以上，而对照区由于营养匮乏，本土微生物的降解速率缓慢[32]。该研究过程中，研究者对营养元素进行了跟踪测试和调控，弥补了以上模式中一次性加入营养元素的缺陷。陈丽华采用土著菌群+翻耕+锯末修复石油污染土壤，结果表明，土壤加入混合菌并结合翻耕、添加锯末技术，其脱氢酶活性比不添加锯末和翻耕频率较低的土壤高出2倍左右[33]。Suja等利用土柱试验研究土著菌群与营养、通氧共同作用对石油污染的降解效果，土柱表层在生物强化和营养刺激下TPH降解率达到79%，而底部在微生物强化、营养、氧气的共同作用下，动力学速率常数达到0.039 0 d-1。

2.3 以植物-微生物联合强化为主的模式植物-微生物间的根际效应既增强了植物对石油的耐受能力又增强了根区石油降解菌群的活性，从而有效促进了降解。在植物-微生物修复的基础上联合适当的生物刺激手段，可增强植物-微生物间的协同作用，从而达到高效降解的目的。

马传鑫采用苜蓿-外源耐盐碱菌群修复大港油田石油污染盐碱土壤发现，在有植物作用的条件下，土壤中微生物数量比非根系更多，且植物根系能够延长外源菌群起作用的时间[12]。高晶利用高羊茅-真菌联合修复大港油田采油井旁受原油污染的盐碱土壤，经正交试验分析的石油去除率的最佳组合：洗盐2次，添加菌剂8%，添加营养土7%[35]。张娟娟等采用苜蓿-土著石油高效降解菌群原位修复濮阳油区石油，充分翻耕试验土壤。添加了麦糠对试验区的氧进行调控，利用配置的营养液进行元素的补充和调控，修复至99 d时降解率达99.37%，说明微生物细菌与苜蓿草共同修复技术在中原油田土壤石油污染修复的有效性[36]。

李丹选用东营盐生植物碱蓬和优势AM菌根真菌摩西球囊霉联合修复孤东地区盐渍化土壤发现，添加尿素-菌根真菌-碱蓬的协同修复组比种植碱蓬的植物修复组、添加尿素作为氮源的修复组、添加尿素和种植碱蓬的联合修复组、添加菌根真菌和种植碱蓬的联合修复组的降解率都要高，且是对照组的1.66倍[37]。Sorkhoh等研究植物和根际细菌修复土壤石油和重金属汞污染的结果表明，当HgCl2浓度高于40 mg/L时，降解石油能力可保持原有水平的50%，并且植物和根系细菌有着相同去除Hg的能力[38]。李琦研究了鼠李糖脂发酵液强化石油污染土壤植物-微生物修复的作用效果和机理，优化后的植物-微生物联合修复对总石油烃的降解率可达到69%[39]。Dong等研究植物-粘质沙雷氏菌和AMF球囊联合接种对石油污染土壤的修复的可行性表明，接种菌群增加了根际微生物种类、植物生物量和抗氧化酶活性，石油降解率为72.24%[40]。Liu等研究从高羊茅根际分离出的菌株SB促进植物生长和产生表面活性剂的特性。结果表明，SB可产生表面活性剂和一系列促进植物生长的物质，SB-高羊茅联合修复石油污染土壤更为有效[41]。

Xun等研究植物生长促进菌(PGPR)和丛枝菌根真菌(AMF)对植物修复盐碱地土壤石油污染的影响。结果表明，石油抑制植物的生长;然而，接种PGPR与AMF组合增加了植物的干重和高度以及3种酶的活性，可以使植物更耐油类污染物，最终植物与PGPR与AMF在中度污染的土壤处理过程中的降解率达到49.73%[42]。生物刺激作用可以促进土著微生物活动，提高石油降解能力。秦晓等通过投加营养刺激土著微生物活动[31]，Li等采用植物刺激的模式修复石油污染土壤，都表现了一定的石油降解效果[11，43-44]。最为突出的例子是Beškoski等采用营养、电子受体刺激，经150 d土壤石油降解率达到94%[45]。

综上，从修复模式对盐碱土壤石油的降解效果来看，生物刺激<生物强化<生物强化和刺激的组合。由于营养元素的缺乏是限制污染物降解的主要因素，当土壤C∶N∶P达不到微生物正常代谢的比例时，必须将生物强化和营养强化联合使用，否则用于生物强化的微生物无法发挥高效降解作用。生物强化和刺激的组合能够获得较理想的降解效果，且采用的生物刺激手段越丰富，降解效果越好。但目前研究证明，影响石油降解的顺序为营养>表面活性剂>电子受体，因此，应优先考虑营养刺激，无机肥料和有机肥料都能促进石油的降解。从生物强化和生物刺激模式对微生物群落结构的动态变化来看，土著微生物和外源微生物都可以起到强化石油污染物降解的作用。土著微生物的适应能力强，环境友好，而外源微生物可增加土壤环境的微生物多样性，二者各有利弊。从降解效果的持续性来看，石油降解率在微生物修复的初期效果显著，并随着时间而降低。目前研究工作多在几日～3个月不等，尚缺乏长期的修复数据。

3 结论和展望

(1) 石油污染盐碱土壤的修复根本上取决于石油降解微生物本身的特性及其对环境的适应性。灌水虽然可以在一定程度上达到降低土壤盐分的作用，但同时土壤养分的流失也会给石油降解微生物的生存带来不利影响，因此不是解决问题的良好措施。营养刺激是生物修复模式中首选的刺激措施。

(2) 石油降解微生物的降解特性是石油污染盐碱土壤生物修复的根本，主要包括石油降解微生物的降解条件、降解能力、降解稳定性、保存方法和保存时效、石油降解微生物或菌群(优势菌)之间以及与土著微生物的协同和拮抗作用的条件等。耐盐碱石油烃降解菌的筛选只能保证对土壤盐分的适应性，并不能保证同土著微生物竞争生长，研究高效石油降解微生物与耐盐碱微生物之间的关系，寻求良好的介质材料，研制一种或几种具有一定适应性的石油污染生物修复菌肥十分必要。

(3) 石油污染盐碱土壤的修复是一个系统的问题，目前的研究工作局限在对降解菌、营养等因素对石油降解率的影响方面，欠缺在修复过程中对强化和刺激因素，如降解微生物、营养、氧气、水分的动态调控方面。因此，研究石油降解微生物应用过程中环境条件的监测和调控十分必要。同时，有必要对较长期的土壤环境的修复技术体系进行研究和优化。

(4) 为充分发挥植物在生物修复模式中的作用，植物根际降解机制尚需完善。

(5) 盐碱土壤石油污染修复的评价体系尚待研究和建立，有利于生物修复技术的科学应用和推广。目前对土壤环境污染的生物修复基本都关注降解率和微生物的降解性能，很少考虑土壤环境污染修复的最终目标。建立以科学的土壤环境质量标准为基础的生物修复模式和技术体系才是生物修复的健康发展之路。

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Bioremediation Mode of Saline Soil Contaminated by Petroleum

WANG Zhi-rong, WANG Jing-lan, HAN Zhi-jie et al

(College of Environmental Science and Safety Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384)

Based on the mechanism of bioremediation, the most important body is to enhance the role of the microorganisms in remediating petroleum-contaminated saline soil, and plants and other measures mainly play the auxiliary role for stimulating the oil-degraded microbial activity. In this paper, the bioremediation modes of saline soil contaminated by petroleum are classified into three types, bioaugmentation, biostimulation, and combination of bioaugmentation & biostimulation. Bioaugmentation mainly emphasizes those direct measures of strengthening the degradation of petroleum contaminants, which can make the role to stay or become a main or strong position mighty. Biostimulation actually emphasizes the change the environment of soil, and refers to all indirect measures in order to improve the effect of bioaugmentation. In the practical application, the combination of bioaugmentation and biostimulation is a main bioremediation mode to improve oil degradation and transformation rapidly. At present, the research results in all over the world show that the oil-degradation rate of biostimulation is less than rate of bioaugmentation which is less than the rate of combination of bioaugmentation and biostimulation. According to the specific circumstances of contaminated soils, the more abundant measures of biostimulation, the higher rate of the oil degradation. Generally, nutrition exerts more important influence on oil-degradation rate than surfactants which exert more important influence than electron acceptor. Therefore, using bioaugmentation as main body of biodegradation, assisted by appropriate biostimulation is the frist choice of bioremediation mode of saline soil contaminated by petroleum. If cost is limited, priority should be given nutritional stimulation.

Petroleum contamination; Saline soil; Bioaugmentation; Biostimulation; Bioremediation mode

天津市应用基础及前沿技术研究计划项目(11JCZD-JC25000)。

汪志荣(1965-)，女，辽宁大连人，教授，博士，从事水资源与水环境、农业水土工程、土壤环境研究。

2014-12-17

S 181.3;X 53

A

0517-6611(2015)04-278-06