编辑推荐：
针对蜡染工业废水中 Cr (VI) 污染问题，研究人员开展本土细菌群落与浮萍协同处理废水的研究。筛选出 G4 群落，含肠杆菌等，可使浮萍生物量增 1.3-2 倍，Cr (VI) 去除率达 74%。为废水处理提供绿色技术方案。
工业废水尤其是蜡染行业的废水正成为环境污染的一大难题，其中六价铬（Cr (VI)）因其高毒性、水溶性和迁移性，对生态系统和生物体构成严重威胁。传统的废水处理方法如吸附、化学还原等成本高且效率有限，而浮萍作为一种水生植物，虽具有重金属吸附能力，但在复杂废水环境中生长易受抑制。因此，如何提升浮萍在污染废水中的生长性能及铬去除效率，成为环保领域亟待解决的问题。
为应对这一挑战，相关研究人员开展了利用本土细菌群落与浮萍协同修复铬污染废水的研究。研究以印度尼西亚中爪哇蜡染工业废水为对象，分离筛选出能促进浮萍生长并高效还原 Cr (VI) 的细菌群落，旨在开发一种可持续、低成本的生物修复技术。该研究成果发表在《Chemosphere》，为工业废水处理提供了新的思路和技术支持。
研究人员采用了一系列关键技术方法：从蜡染废水及水生植物中分离本土细菌，通过植物生长促进（PGP）活性测定、兼容性测试等筛选出高效细菌群落；利用 16S rRNA 基因分析对优势菌株进行分子鉴定；通过铬还原试验、生物量测定等评估群落与浮萍的协同修复效果；借助生化分析、群落形成特征（CFTs）测定等探究细菌间的相互作用机制。
废水成分分析与浮萍筛选
对蜡染废水的分析表明，其铬含量波动较大，人工添加 Cr (VI) 至 2 mg/L 以模拟污染场景。废水中氮、磷等营养物质可支持浮萍生长，但高有机负荷（COD 77.815 mg/L）和复杂成分增加了处理难度。通过比较两种浮萍（Spirodela intermedia和Lemna turionifera）的生长表现，发现后者在废水中的相对生长速率更高（0.25 fronds/day），生物量提升显著，被选为后续研究对象。
细菌群落筛选与性能评估
从废水和植物中分离出 16 株细菌，按 PGP 活性分为 4 组。其中 G4 群落（含Enterobacter mori TALD 1.2、Enterobacter cloacae TALA 5、Lysinibacillus fusiformis TALA 1.1 和Bacillus thuringiensis TA1）表现最佳，可使浮萍生物量增长 8.82 倍，根长显著增加，而其他群落则抑制生长。G4 成员在磷酸盐溶解、吲哚乙酸（IAA）生产等 PGP 特性上表现优异，且对 pH（4-8）和温度（18-40℃）有广泛适应性。
铬还原能力与协同机制
铬还原试验显示，G4 群落中的L. fusiformis和B. thuringiensis是主要还原菌株，单独培养时 Cr (VI) 还原率超 99%。但群落组合试验表明，完整 G4（V1）还原效率最高，48 h 内还原率达 81.93%，105 h 达 99%，而仅含还原菌的组合（V3）因碳源竞争效率下降。这表明群落成员间的交叉喂养（cross-feeding）和种间互作（如营养互补）是高效还原的关键。
浮萍与群落协同修复效果
在含 2 mg/L Cr (VI) 的废水中，G4 与浮萍共培养 12 天，Cr (VI) 去除率达 74%，显著高于浮萍单独处理（65%）。同时，浮萍湿重和干重分别增加 1.99 倍和 2.26 倍，显示出群落对浮萍生长的促进作用。然而，当 Cr (VI) 浓度超过 25 mg/L 时，浮萍生长受抑，表明该系统更适用于中低浓度铬污染处理。
研究表明，本土细菌群落 G4 通过植物生长促进和 Cr (VI) 还原的双重作用，显著提升了浮萍在蜡染废水中的修复性能。Enterobacter属细菌通过分泌 IAA 和溶解养分促进浮萍生长，Lysinibacillus和Bacillus属细菌则通过酶促反应将高毒 Cr (VI) 还原为低毒 Cr (III)。这种协同机制不仅增强了污染物去除效率，还通过生物量积累为后续资源化利用（如生物能源生产）提供了可能。
该研究为工业废水的生物修复提供了一种绿色、高效的技术方案，揭示了细菌 - 植物互作在环境治理中的潜力。未来研究可进一步优化群落组成，探索高浓度污染场景下的应用，并评估浮萍生物质的安全利用途径，为可持续环境管理提供更全面的科学依据。
