黑麦草－高效微生物联合修复石油污染盐碱土壤的方法技术

黑麦草－高效微生物联合修复石油污染盐碱土壤的方法，本发明专利技术属于环境修复技术领域涉及微生物菌剂与植物复配修复土壤的方法。先进行土壤的预处理，再制成不同菌剂，黑麦草的种植，待发芽后按植物生长的正常要求管理。微生物与菌剂联合可以起到协同作用，微生物菌剂的加入可以促进植物的生长，改善土壤的结构，降低土壤的ｐＨ值，使土壤形成利于污染物降解的环境条件。黑麦草等园林植物除具有促进石油烃降解的作用外，还具有景观绿化的作用，同时，收割的黑麦草在污染物未超标的前提下还可用作饲料，具有一定的经济效益。提高石油烃的降解效果，经五个月的生长时间石油烃降解率可以达到５７％。利用该技术可以减少单纯微生物修复所需要的翻耕，补充菌剂的措施，在较长的时间内使土壤中的石油烃具有较好的去除效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境修复
，涉及微生物菌剂与植物复配修复土壤的方法。
技术介绍
油田区土壤的石油污染问题在我国普遍存在，成为油田清洁生产及可持续发展的 障碍。在我国许多油田都处于滨海盐碱地带及生态环境恶劣地区，对土壤环境的修复与生 态环境的改善是这些地区面临的一个主要问题。因此采用生物技术既可以修复石油污染 土壤，还可以有效改善油田区生态环境。石油污染土壤修复过程中高效微生物菌剂的添加 及植物修复是目前常用的生物修复技术。但由于盐碱土壤的特殊性质，生物修复过程中菌 剂的使用及植物修复效果会受到影响，特别是盐碱环境中植物的生长受到抑制。利用微生 物-植物的联合修复技术，可以有效改善修复过程中盐碱的负面影响。许多微生物可以与 植物形成共生关系，促进植物根系的生长。因此开发盐碱土壤植物-微生物物联合修复技 术对我国盐碱区石油污染土壤修复具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种黑麦草_高效微生物联合修复石油污染盐碱土壤的方 法。本专利技术黑麦草_高效微生物联合修复石油污染盐碱土壤的方法，包括如下步骤1)实验过程中将土壤破碎过筛，在花盆中放入石油污染土壤，用自来水冲洗压盐， 待土壤自然干燥后；2)将保藏在斜面培养基中的菌种转接到IOOmL种子培养基中，种子培养基组成 蛋白胨1%，牛肉膏0. 5%，NaC10. 5%，pH为7.0，121°C蒸汽灭菌20min备用；按的接种 量接入发酵培养基中，发酵培养基组成葡萄糖1 %，酵母粉0. 5 %，豆粕粉1 %，MgS04 · 7H20 0. 03%, NaCl 0. 5%，pH为7. 0 ；把草炭和麸皮在密闭灭菌箱中高压蒸汽灭菌，冷却后按草 炭麸皮重量比9 1混合均勻；将所得发酵液与的草炭麸皮混合物按V W为1 2混勻， 自然风干，装袋封口，制成菌剂；所使用的菌种为(1)枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilIus SWH_1)，或(2)多食鞘 Mllff (Sphingobacterium multivorum SWH-2), ^； (3)㈱李畐身寸f 云力ff 胃(Acinetobacter radioresistens R-1),或(4)红平红球菌(Rhodococcus erythropolis R-5),或(5)以 上四种菌的混合菌，重量比例为1 1 1 1或(6)枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis ASl. 504)及荧光假单孢菌(Pseudomonas fluorescens ASl. 219)的混合菌，重量比例为 1 1 ；六株菌种均购于中国科学院微生物研究所菌种保藏中心。3)将加入菌剂并混勻的土壤中均勻撒入黑麦草种子，播种量为1-1. 5kg/亩，上部 覆土 0. 5-1. 0cm，均勻浇水使土壤保持湿润状态，待植物发芽生长的正常要求管理。技术特点选取黑麦草(Lolium perenne L.)作为修复植物，其特点为须根发 达，丛生，分蘖很多，适合于表层土壤石油污染的修复。黑麦草比较耐湿、耐盐碱，在含氯盐0. 25%以下的土壤上生长良好，但最适宜的土壤pH为6 7，在土壤pH为5 8时生长也 较好。黑麦草对管理要求粗放，不需要专业维护，适应不同的环境条件，生长期长，在华北地 区可在冬天生长并越冬，因而具有较好的修复效果。有益效果1.微生物与菌剂联合可以起到协同作用，微生物菌剂的加入可以促进植物的生 长，改善土壤的结构，降低土壤的pH值(从8. 2降到7. 8)，使土壤形成利于污染物降解的环 境条件。2.黑麦草等园林植物除具有促进石油烃降解的作用外，还具有景观绿化的作用， 通过黑麦草的种植可以美化油田环境，甚至在冬季也能正常生长。同时，收割的黑麦草在污 染物未超标的前提下还可用作饲料，具有一定的经济效益。3.利用植物-微生物联合修复技术，可以大大提高石油烃的降解效果，经五个月 的生长时间石油烃降解率可以达到57% ( 二氯甲烷回流提取，重量法)。利用该技术可以 减少单纯微生物修复所需要的翻耕，补充菌剂的措施，可以在较长的时间内使土壤中的石 油烃具有较好的去除效果。附图说明图1.实施例1的修复过程中黑麦草生物量的变化。0，黑麦草；1，黑麦草 +Bacillus subtilis SffH-I ；2, H^ipt +Sphingobacterium multivorum SWH-2 ；3, H^ 草+Acinetobacter radioresistens R-I ;4，黑麦草+Rhodococcus erythropolis R-5 ； 5,黑麦草 + 混合菌Bacillus subtilis SffH-1, Sphingobacteriummultivorum SWH2, Acinetobacter radioresistens R-I, Rhodococcus erythropolis R_5;6,黑麦草 + 混合 菌BacillussubtilisASl. 504，Pseudomonasfluorescens ASl. 219.误差线代表标准偏 差·图2.实施例1的黑麦草与不同菌剂联合修复效果的比较.1，黑麦草 +Bacillus subtilis SffH-I ；2, H^ipt +Sphingobacterium multivorum SWH-2 ；3, H^ 草+Acinetobacter radioresistens R-I ;4，黑麦草+Rhodococcus erythropolis R-5 ； 5,黑麦草 + 混合菌Bacillus subtilis SffH-1, Sphingobacteriummultivorum SWH2, Acinetobacter radioresistens R-I, Rhodococcus erythropolis R_5;6,黑麦草 + 混合 菌BacillussubtilisASl. 504，PseudomonasfluorescensASl. 219.误差线代表标准偏差.图3.实施例1的修复过程DGGE分析结果。1修复前土壤；2_7加入不同菌剂土 壤，8-13种植黑麦草并加入不同菌剂，14，黑麦草；15，空白。具体实施例方式实施例1 在南开大学生物测试中心进行的盆栽试验对采自胜利油田的污染土壤风干后磨碎，过2mm筛。取样测定土壤的全盐，总石 油烃含量等物理化学指标。经测定土壤的总石油烃含量6. 19%,pH7. 9，有机质0. 58% ；总 N 2. 75g kg—1 ；总P，0. llgkg—1。不同石油烃组分的测定结果如下饱和烃50. 5%，芳香烃 20. 8%，极性物 27. 7%。不同水土比洗盐条件下对土壤含盐量及发芽情况的影响，根据表1的结果，洗盐水土比应大于0. 75，此时土壤含盐量可由最初的4. 276%降低到0. 607，黑麦草可在种植6 日后正常发芽生长。表1不同水土比条件下洗盐后的全盐含量及黑麦草发芽情况 选用六种不同菌剂组成如下⑴枯草芽孢杆菌，(2)多食鞘氨醇杆菌，⑶抗辐射 不动杆菌，(4)红平红球菌，(5)以上各菌的混合菌，(6)枯草芽孢杆菌及荧光假单孢菌的混 合菌。各菌在其最佳培养条件培养至对数生长期后单独或混合加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黑麦草－高效微生物联合修复石油污染盐碱土壤的方法，包括如下步骤：１）实验过程中将土壤破碎过筛，在花盆中放入石油污染土壤，用自来水冲洗压盐，待土壤自然干燥后；２）将保藏在斜面培养基中的菌种转接到１００ｍＬ种子培养基中，种子培养基组成：蛋白胨１％，牛肉膏０．５％，ＮａＣｌ０．５％，ｐＨ为７．０，１２１℃蒸汽灭菌２０ｍｉｎ备用；按１％的接种量接入发酵培养基中，发酵培养基组成：葡萄糖１％，酵母粉０．５％，豆粕粉１％，ＭｇＳＯ４.７Ｈ２Ｏ０．０３％，ＮａＣｌ０．５％，ｐＨ为７．０；把草炭和麸皮在密闭灭菌箱中高压蒸汽灭菌，冷却后按草炭麸皮重量比９∶１混合均匀；将所得发酵液与的草炭麸皮混合物按Ｖ∶Ｗ为１∶２混匀，自然风干，装袋封口，制成菌剂；所使用的菌种为：（１）枯草芽孢杆菌（ＢａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌｌｕｓＳＷＨ－１），或（２）多食鞘氨醇杆菌（ＳｐｈｉｎｇｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｍｕｌｔｉｖｏｒｕｍＳＷＨ２），或（３）抗辐射不动杆菌（ＡｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒｒａｄｉｏｒｅｓｉｓｔｅｎｓＲ－１），或（４）红平红球菌（ＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓｅｒｙｔｈｒｏｐｏｌｉｓＲ－５），或（５）以上四种菌的混合菌，重量比例为１∶１∶１∶１或（６）枯草芽孢杆菌（ＢａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓＡＳ１．５０４）及荧光假单孢菌（ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓＡＳ１．２１９）的混合菌，重量比例为１∶１；３）将加入菌剂并混匀的土壤中均匀撒入黑麦草种子，播种量为１１．５ｋｇ／亩，上部覆土０．５１．０ｃｍ，均匀浇水使土壤保持湿润状态，待植物发芽生长的正常要求管理。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐景春，董健，牛晓伟，王敏，王如刚，周启星，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]