农药污染土壤的生物强化修复技术研究进展

发表时间:2020/5/14   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:林文胜
[导读] 摘要:生物强化技术的发展,对于当前社会的持续发展有着相当重要的作用。
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        摘要:生物强化技术的发展,对于当前社会的持续发展有着相当重要的作用。其作为一种较强的生物强化修复技术对于解决当前社会发展过程中的环境污染具有很强的效果。针对现有的农药污染土壤的实际问题,本文将通过实践的生物强化技术的使用概念以及施工的实际问题入手,着重探讨在面对土壤污染问题时,生物强化修复技术的实际使用策略问题。例如影响生物强化修复技术使用的生物因素以及非生物因素,且通过针对不同农药的生物强化修复技术的使用策略做一定程度的分析,并在此基础上对生物强化修复技术的日后发展进行一定程度的分析和展望。
        关键词:生物强化修复技术;农药污染
        引言:当前生物强化修复技术的发展主要存在于三个领域的实践中,例如我们常见的物理、化学以及生物法等。虽然物理以及化学法能够有效的去除土壤内部的农药残留。并且能够在相对较短的时间周期以内完成对于土壤内部农药残留的效果。但是在实践的使用过程中,其使用成本以及处理的成本消耗较大,当出现不当操作后可能会造成土壤二次污染,加剧土壤的综合处理难度。难以将物理法以及化学法的操作方法运用大规模的运用的土壤实际污染处理过程中。生物法的使用改变了这一现状。生物治理法的使用就是生物修复技术在实践污染土壤中的使用,来保证土壤能够在植物以及生物的共同作用下完成对土壤的自我修复。本文将着重探讨生物强化技术概念以及实际使用过程中需要注意到的问题。
        1现有的农药使用现状以及土壤状况
        早在二十世纪九十年代,我国农药的使用量就在不断的攀升。从1991开始到2013年,我国农药的整体使用量翻了将近两倍。于此同时在农药使用量不断攀升的前提下,我国对于农药的总体使用强度也在不断的攀升。我国单位农药使用量远远高于其他国家的单位农药使用量。根据实践的统计结构显示,只有大约1/3的农药附着在了植物之上。其使用的大部分农药都融入了土壤当中。对于承担农业生产的土地造成了巨大的影响,并且在此基础上影响了农作物的部分产量,且对部分农作物产出果实的食用安全造成了一定的影响。
        在实践的农药使用过程中,有机氯的农药使用已经被各个国家所禁止,但是其使用所造成影响却一直持续到了现在。并且在现有的实际使用过程中,农药的使用种类一般包括有机磷以及菊酯类的农药。与菊酯类的农药相比有机磷在土壤中的留存率更高。并且在近年来,由于除草剂等农药的使用,农药的混合作用以及农药的不当使用已经关乎到了实际的食物安全问题。影响着农作物的质量以及人类正常的生存健康问题。伴随着当前人类社会以及人类的科学技术不断发展,人们已经越来越关注土壤污染问题以及农药问题使用处理的问题。
        2生物强化技术的简介及技术使用特征
        生物强化技术就是通过微生物以及植物修复的方式,去除当前污染土壤中存在的有机污染物的残留,并且对当前土壤的结构以及养分进行一定程度调整的生物修复技术。该技术的使用能够有效的利用微生物的优势,通过微生物的生长消耗土壤内部残余有机污染物作为其技术使用的基础。通过将特定的微生物使用执行相关的投放操作,并且通过相关处理系统的运行,从而实现对土壤污染物的综合治理。并且能够增加土壤内部的有机物含量,强化其实际的处理效果,并且提升有机物降解的效率,最终完成对土地农药污染处置的目标。该技术一般适用于自身缓和能力较差的污染区域,并且同时此技术的使用能够有效的解决实践中土地污染问题。通过生物强化的角度来处理相关的土地污染问题。针对当前农业生产时土壤中存在的农药污染问题,生物强化技术的使用可以通过投放一定的微生物以及具有降解能力的真菌来实现对土壤环境体系的改善,进而提升农作物的生产安全性以及其生产的质量。
        对于生物强化技术适用的相关微生物问题,其选取应该注意到以下几个问题,在一定程度上具有较高的降解效率,能够投入实践的生产生活中,并且对于其繁殖存活率以及污染环境的适用能力要求较高。

在土壤治理选用的过程中,对于此类微生物的选取一般有以下三种情况:包括土著菌种以及外来菌种和转基因菌种的使用。土著菌种的使用一般是通过对受污染土壤内部的微生物进行采集,并且进行集中培养后再进行集中的生物强化技术使用;当土著菌种无法发挥良好的降解能力时就需要采用外来菌种,外来菌种的使用是通过引进外来的菌种对土壤的有机环境进行一定程度的处理;基因菌种的使用就是通过基因重组等方式融合多菌种的优点,来构建相关的具有良好降解能力的菌种,并且与土著菌种以及外来菌种等相比,其具有一定程度的抗污染能力以及良好的土壤有机污染物的降解能力。
        在实际使用过程中的降解菌种一般是通过对土壤内部的菌种处理,在通过一定程度的集中培养,反过来对实际的土壤进行降解的。在分析完当前菌种的实际使用效果以后,引入相应的土壤降解区,完成相关土壤的治理工作。
        3实践中生物强化技术的应用
        3.1有机氯农药残留物的实际处理
        有机氯农药作为一种杀伤能力较强以及实际使用中残留率较高的一种农药,其已经在实际的农业生产种植过程中被其他农药所取缔。但是其使用后的土壤修复问题一直是各个国家以及生物强化技术的研究重点。
        在基因工程方面,通过菌种的使用能够有效的提升土地污染中农药残余处理效果。对于DDT降解土著菌中提取出的D-6能够有效的处理降解DDT。通过基因的重组以及构建工程,其对于DDT的实际去除能力已经达到了50%。其次对于另一种有机氯农药的处理(HCH)已经有了相对重点的突破。在将该降解菌群加入受 t-HCH 污染的灭菌土壤30 d 后,t-HCH 的去除率达到 65%;而在未灭菌的土壤中接种该菌群 30 d 后,t-HCH 的去除率达到了62%。
        3.2有机鳞农药残留物的处理
        由于有机磷农药相对较低的农药残留,在各个国家的农业生产使用中较为广泛,并且随着其他各种有机农药的相关管制问题,有机磷农药在市场上的实际使用已经存在着一定规模的市场。毒死蜱作为使用较为广泛的有机磷农药,在其土壤污染的修复问题中,通过利用该技术提高了农药残余治理的处理速度。将YC-1使用到实际的土壤污染处理中可以将有机磷的土壤污染降解率提升到100%,对土壤中存在的农药残余进行有效的处理。并且在实际的发展中还出现了7D等降解菌,进一步的提升了生物强化技术对相关农药污染土壤的降解能力。此类降解技术的出现有效的提升了有机磷农药的降解效率,并且在生物强化技术的探索过程中促进了生物强化技术在实践中的发展,生物强化技术发展有了相关的技术经验支撑。这种现象的出现给予了有机磷农药残余治理理一定的技术保障,并且能够提高相关的农业生产部门对于生物强化技术使用的重视程度,促进有机磷农药残留物治理的综合发展,使得生物强化技术的应用熟练程度获得提升。
        结语:在当前人类社会不断发展的基础上,相关的城市对于农业发展的需求在不断的攀升,因此在实际的土壤污染治理过程中,并且通过相应的治理技术经验和与之相关的科学发展,提升土壤的综合质量以及土壤的治理水平。通过相关的处理机制的以及科学技术的发展,来促进农业生产的水平进而提升当前社会发展的综合水平。
        参考文献:
        [1]李雪.化工场地污染土壤中六六六的生物强化修复研究[D].广西大学,2018.
        [2]张茜.对硝基酚在生物强化SAT系统中的迁移转化与去除规律研究[D].吉林大学,2016.
        [3]姚梦琴.植物—微生物联合修复农药污染土壤的技术研究[D].沈阳工业大学,2017.
        [4]王霞.噻虫胺降解菌株的分离、鉴定及其在土壤污染修复中的应用基础[D].兰州交通大学,2019.
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