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陕北地区由于煤、石油、天然气的大量开采,大量重金属伴随迁移出来,随着酸性水体污染矿区周围土壤,土壤中的重金属通过食物链影响人类健康。基于陕北矿区土地的破坏和复垦技术等诸多问题极具研究性,而国内外对此研究很少,本文采用微生物-植物联合修复法对陕北矿区重金属污染土壤的修复进行了研究。本文首先对陕北地区部分矿区周围土壤中的四种重金属元素Cu、Pb、Cr、Cd的含量进行测定分析,以及对这些重金属在土壤中的存在形态进行了调查研究,对陕北的重金属污染情况做出评价。通过对煤矿区Ⅰ、煤矿区Ⅱ、工业园区和无人开采毛乌素示范区土壤中重金属含量分析、土壤中重金属的化学形态分布分析和内梅罗污染指数分析可知,煤矿区Ⅰ和煤矿区Ⅱ受到不同程度的重金属污染,煤矿区Ⅰ受到重金属Pb的轻度污染,煤矿区Ⅱ受到Pb和Cd的轻度污染,且这两个地区土壤中重金属的化学形态可交换态比例较高,意味着重金属含量不仅超标,而且危害性较大。根据对陕北矿区周围土壤的考察和评价,本文从陕北地区煤矿区Ⅰ和煤矿区Ⅱ铅污染地区植物根际筛选出两株溶磷能力较强的细菌KMC-7和YC-5,对它们的形态进行了观察,并根据16S rRNA序列的测定对其进行了的菌种鉴定,根据鉴定结果将两株菌分别命名为成团肠杆菌KMC-7(E. agglomerans KMC-7)和醋酸钙不动杆菌YC-5(A. calcoaceticus YC-5),后经过介质阻挡放电等离子体诱变,分别得到两株诱变株KMC-7a和YC-5a,解磷能力分别是出发菌株的1.36倍和1.26倍,两株诱变株溶磷性质稳定且能够耐一定浓度的铅。对KMC-7a和YC-5a的溶磷机理进行了初步探讨,在菌株生长过程中对NBRIP培养基中pH、菌体生物量和有机酸的测定发现,两株诱变株均能分泌草酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸等多种有机酸,使培养环境呈酸性,pH值明显下降,促使不溶性磷酸盐溶解。本文对醋酸钙不动杆菌YC-5a进行了培养基优化,对其溶磷条件做了初步研究,研究结果表明,Ca2+和K+在溶液中浓度对溶磷作用至关重要,通过对溶磷条件的优化,最终确定的培养基配方为(g/L)：葡萄糖,10;(NH4)2SO4,0.2; Ca3(PO4)2,12.98; MgCl2-6H2O,5; MgSO4-7H2O,0.25; KCl,0.49,初始pH,6.8-7.0。优化后溶磷量是原来培养基条件下的1.8倍。之后对醋酸钙不动杆菌YC-5a和成团肠杆菌KMC-7a促进植物生长的性质进行探索,对其产吲哚乙酸、铁载体以及对抗生素的敏感性等进行了测定,结果表明KMC-7a同时具有分泌吲哚乙酸和铁载体的能力,YC-5a也能分泌少量的吲哚乙酸,且二者都具有多种抗生素的耐药性,在土壤环境中具有一定的优势,将两株菌制备成固体菌剂植入玉米根际,观察玉米的生长情况,结果表明所筛经诱变菌株能明显促进玉米的生长,并对促进玉米生长的机理做了简单的探讨。最后对解磷菌-印度芥菜联合修复铅污染土壤进行了研究,研究结果表明,印度芥菜根际添加解磷菌剂可促进印度芥菜对土壤中磷的吸收利用,促进印度芥菜的生长,使其生物量增大。在对印度芥菜不同组织中进行铅含量测定发现,印度芥菜地上部分和根中都积累有不同程度的铅,与不添加解磷菌剂组相比,添加解磷菌剂组印度芥菜根和地上部分吸收铅较多,且随着土壤中铅浓度的增大而增大,添加解磷菌剂促使印度芥菜根中的铅朝地上部分转移,尤其是解磷菌剂KMC-7a;表现的尤为明显,KMC-7a不仅具有良好的溶磷能力,同时还产较高浓度的吲哚乙酸和铁载体,二者对植物的生长不仅具有促进作用,而且可活化络合土壤中的重金属,在微生物-植物联合修复重金属土壤中起着至关重要的作用。