垃圾填埋场覆盖层氯代烷烃吸附/降解与土壤微生态及代谢特性

来源：中国环境科学杂志2024年第10期北京时间：

作者：邢志林, 李良杰, 王永琼, 陈尚洁

单位：重庆理工大学化学化工学院, 重庆 400054

摘要：连续3a全面调研了重庆某填埋场自然生长植被群落组成,结果表明,不同植被根际土壤对氯代烷烃的吸附量差异显著,二氯甲烷(DCM),三氯甲烷(CF)和四氯甲烷(CT)在根际土壤中的吸附量分别为1.0~5.14mg/gsoil,0.7~3.1mg/gsoil和0.32~3.3mg/gsoil,最大吸附量是裸土的3倍以上;其中酸模、狗牙草等植被对DCM吸附最多,而补血草、五节芒等则对CF吸附最强;大多数植被根际土壤对氯代烷烃吸附符合Freundlich模型.生物降解实验结果表明,植被根际能显著强化覆盖土微生物对CH4、DCE和CF的生物转化,与裸土相比,强化倍数最高达20、6和7倍,所有植被根际土壤的氧化速率与裸土相比均存在显著性差异,酸模、艾草和锦绣苋等强化降解效果最好.多样性分析发现,大多数植被根际土壤微生物丰富度显著高于裸土,不同植被根际土壤微生物群落结构具有显著差异,根际作用可诱导优势甲烷氧化菌由Methylophilaceae向Methylocicrobium、Methylomonadaceaehe、Methylobacter、Methylobacillus、Methylocystis和Methylococcus转变;代谢组分析发现Neopetasitenine可能在强化微生物活性中起重要作用.通过机制分析表明强化氯代烷烃的生物转化能力仍是其削减的关键.

关键词：自然植被,垃圾填埋场,氯代烷烃,功能微生态,根际效应

基金资助：国家自然科学基金资助项目(52200145);重庆市自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX0540);重庆市教育委员会科学技术研究(重大)项目(KJZD-M202301103)