杨彬彬, 夏 颖, 夏黎明

秸秆降解与土壤污染生物修复耦合过程的研究

杨彬彬1, 夏 颖2, 夏黎明1

(1. 浙江大学生物质化工教育部重点实验室, 浙江大学 化学工程与生物工程学院, 浙江 杭州 310027;2. 浙江工业大学 生物工程学院, 浙江 杭州 310014)

秸秆资源的合理利用和土壤修复是当前备受关注的研究热点。本研究对秸秆快速降解与被有机物污染的土壤进行生物修复的耦合过程进行了探究。将水稻秸秆平铺在污染土壤上，接入特定菌种进行固态发酵，发酵12 d后秸秆基质中漆酶活力、滤纸酶活力(即纤维素酶总活力)和木聚糖酶活力最高分别可达25.31、240.44和4 537.16 IU×g-1，秸秆纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别达到了75.4%、77.33% 和32.35%；秸秆失重率为60.19%。在耦合过程第12 d，土壤中土霉素的降解率可达93.4%、毒死蜱和2,4,5-三氯酚的降解率分别可达到62.34%和65.21%。研究结果可为秸秆快速降解还田以及被有机物污染的土壤生物修复提供参考。

秸秆降解；土壤修复；耦合；滤纸酶；漆酶；木聚糖酶；有机污染物

1 前 言

秸秆是农业生产中的主要废弃物。我国的秸秆种类多、数量大，每年都有大量的秸秆资源没有得到合理有效利用，带来一系列的环境问题[1-2]。秸秆的主要成分为纤维素、半纤维素和木质素，富含氮、磷、钾等元素。秸秆还田作为秸秆利用的一种重要方式，可以减少化学肥料的使用、有效增加土壤的有机质含量、改善土壤结构。但在直接还田情况下，存在秸秆降解效率低、秸秆降解周期长等问题，不利于下一茬作物的种植。……