近年来,海洋石油污染日益严重,探索高效的石油污染海域修复技术已成为研究热点。固定化微生物用于原位修复石油污染海域,不产生二次污染,能达到较好的保护海洋生态环境的效果。但是目前为止,固定化微生物法修复海洋石油污染环境仍存在着许多问题,如何提高固定化石油降解菌的效率是修复石油污染海域生态的关键。本文采用吸附法制备固定化石油降解菌,以柴油为反应底物,通过对比分析不同材料固定的石油降解菌的柴油降解率,筛选出效果较好的固定化载体;然后测定降解过程中微生物活性和总氮、总磷含量变化,初步考察石油降解菌与载体的协同降解机理;然后对固定化条件进行优化分析;最后,分析石油降解菌随降解时间的群落结构变化。在以探究不同载体固定的石油降解菌的效果为目标的实验中,对比发现柴油降解率从大到小依次为:玉米秸秆>木片>玉米叶>玉米棒>花生壳。其中,以玉米秸秆为载体的固定化菌20天的柴油降解率为75%。在此基础上,以玉米秸秆为固定化载体,对石油降解菌的固定化条件进行了优化。采用单因素法和响应曲面法,以生物量和酶活性为响应值,分析单因素对固定化效果的作用,得到最佳固定化条件:pH值7.25、固定化时间3.5d、降解菌投加量5.35×1 07cfu/mL、载体粒径3mm。另外,分析发现4-16天内,玉米秸秆在模拟海水中时,载体中的氮释放到水体中的量从6.95 mg/g增加到16.92 mg/g;磷的释放量从0.0708 mg/g增加到0.232 mg/g。此外,氮、磷的最大释放速率分别出现在2-4天、4-7天。最后,对固定化菌降解碳氢化合物过程中的群落结构变化进行初步分析。研究发现固定化石油降解菌在降解柴油的过程中,由于柴油对优势菌种的选择性,菌群的组成发生了变化,即Stenotrophomonas sp.和Alcanvorax sp.的含量增加,Achromobactersp.和 Pseudomonas sp.的含量下降。固定化石油降解菌的效果要明显优于游离菌。本文选用含有营养物质的有机材料作为固定化载体,对以其为固定化载体制备的固定化菌的柴油降解效果进行了对比,为固定化微生物法应用于海洋石油污染环境提供了基础。