利用向日葵植物对同时受石油烃和镉污染的土壤进行纳米增强生物修复

《BMC Plant Biology》：Nano-enhanced bioremediation of soil co-contaminated with petroleum hydrocarbons and cadmium using Helianthus annuus L. plants

　　

摘要

背景

同时从土壤中去除石油烃类物质和重金属是一项极具挑战性的任务。本研究旨在评估绿色合成的纳米零价铁颗粒与微生物群落结合向日葵植物在修复同时受石油烃类物质和镉污染的土壤方面的效果。研究通过在分别含有6000毫克/千克和30毫克/千克石油烃类物质及镉的土壤上种植向日葵，再向土壤中添加纳米零价铁颗粒和微生物群落，以此促进植物生长并去除污染物。

结果

研究结果表明，受污染的土壤会对向日葵造成显著的毒害作用。然而，微生物群落与纳米零价铁颗粒的联合应用显著减轻了镉和石油烃类物质对向日葵的毒害效应，与未进行处理的对照组相比，受污染土壤中的向日葵在生理状况和生长方面分别提升了72.7%和83.5%。此外，该联合应用使种植区与未种植区的可利用镉含量分别降低了59.4%和58.6%，石油烃类物质的含量则分别下降了82.7%和74.7%，这些数值都是相对于最初施加的污染物浓度而言的。

结论

本研究结果表明，纳米零价铁颗粒与微生物群落的协同应用在促进植物生长、减少植物体内镉的积累、确认镉的固化作用以及从土壤中去除石油烃类物质方面均具有显著效果，这凸显了纳米技术强化生物修复方法作为处理和管理同时受无机及有机污染物污染的土壤的可持续解决方案的巨大潜力。