第２９卷第２期 ２０１０年 ６月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） 成都大学学报（自然科学版） Ｖｏ１．２９ ＮＯ．２ Ｊｕｎ．２０ｌＯ 文章编号：１００４—５４２２（２０１０）０２—０１０７—０５ 高羊茅对土壤中菲、芘污染的修复机制研究 潘声旺 ，魏世强 （１．成都大学环境科学与工程研究所，四川成都摘６１０１０６；２．西南大学资源环境学院，重庆４００７１５） 要：采用盆栽试验法，研究高羊茅对土壤中芘、菲的去除效果与修复机制．结果显示：试验浓度范围（Ｏ～ ３２２ ｒａｇ・ Ｉ１）内，高羊茅能在芘、菲污染土壤中正常生长，且对污染物有较好的去除效果．种植高羊茅７０ ｄ后， 菲、芘去除率分别为５２．８２％一８３．２８％、４７．２７％～７５．３９％；平均去除率分别比对照１（加０．１％Ｎ ）高６３．０４％、 ５７．４８％，比对照２（无ＮａＮ３）高４５．５９％、４１．８％．修复植物也具有一定的积累作用，根部、茎叶部积累量随土壤中 菲、芘含量增加而增大；生物浓缩系数则随菲、芘含量增加而减小，且根部大于茎叶部、芘大于菲．修复过程中， 非生物因子、植物积累、植物代谢、微生物降解对菲去除的贡献率分别为５．１％、０．２９％、３．４２％、ｌ７．４７％，对芘 去除的贡献率分另ｑ为２．５６％、１．８７％、３，４％、１５．６８％；植物一微生物问的交互作用对菲、芘去除的贡献率则高 迭４１．８８％和３６．５４％．说明植物一微生物交互作用是土壤中菲、芘去除的主要原因． 关键词：植物修复；多环芳烃；高羊茅；土壤 中图分类号：Ｘ５３ 文献标识码：Ａ ０ 引 言 多环芳烃（ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ＰＡ｜｛ｓ） 的幼苗，经蒸馏水洗净后备用．供试土壤为紫色土， 其理化性质如下：有机质２２．３ ｇ．ｋｇ～，ＣＭＣ为２７．４３ ｃｍｏｌ・ｋｇ～，ｐＨ值为７．１９，速效Ｎ、Ｐ、Ｋ分别为１１４．６、 ２４．７、９４．８ ｍｇ．ｋｇ～． 是环境中普遍存在的一类持久性有机污染物，其性 质稳定、水溶性差，在环境中的含量逐年上升．在我 国，局部土壤ＰＡＨｓ含量高达ｌ０２ ・ｋｇ。。～１０４ ／．ｔｇ・ｋｇ‘。，部分交通干线、厂矿和城郊附近已达到１（）ｓ ｔｔｇ・ｋｇ 数量级ｌ１】，严重威胁着土壤的生态安全和人 类健康．目前，有效修复土壤ＰＡＨｓ污染已成为环境 保护领域的焦点问题． 与传统修复方法相比，植物修复投资少、效益 高、环境友好，其发展潜力巨大．但植物修复技术起 步较晚，其修复机制还不甚明确 】．本研究选择菲、 芘为ＰＡＨｓ代表物，以分布广、适应性强的地被植物 高羊茅（Ｆｅｓｔｕｃａ ａｎｍｄｉｎａｃｅａ）作为修复材料，探讨其 对菲、芘污染的修复作用及机制，以期为ＰＡＨｓ污染 １．２试验方法 盆栽试验于温室内进行，试验周期７０ ｄ．土样采 集后，风干，过３ ｍｉｌｌ筛．将一定量的菲、芘经丙酮溶 解后，均匀洒在土样表层，待丙酮挥发后，多次搅拌、 混匀，各制备６个污染水平，初始浓度如表１所示． 表１土壤中菲、芘初始浓度 注：Ｔ０代表对照土样、未加ＮａＮ３；ＮＤ代表没有检测出Ｅ￣４ｓ（ｎ＝３）． 土壤的生态修复提供依据． 不同污染水平的土壤上，分别设置４种处理：① 处理１（ＣＫ，）．无植物，加０．１％ＮａＮ３（抑制微生物活 动）Ｄ ；②处理２（ＣＫ２）．无植物，不加№Ｎ３；③处理３ １材料与方法 ｌ。１试验材料 （ ）．种植物，加０．１％ＮａＮｓ；④处理４（，ＩＲ４）．种植 物，不加ＮａＮ１．取各土样２ ｋｇ装盆，５０％田问持水量 下室内平衡７ ｄ．除ＣＫ 、ＣＫ２外，每盆栽幼苗ｌＯ株． 以７ ｄ龄高羊茅幼苗为试验材料．种子经双氧 水处理后，无菌条件下催芽、培养７ ｄ．选择大小相近 收稿日期：２０１０—０３—１５． 基金项目：国家科技支撑计划基金资助项目（２００７ＢＡＤ８７Ｂ１０—０５）；国家“８６３计划”基金资助项目（２００６ＡＡ１０７＿Ａ２７）． 作者简介：潘声旺（１９７３一），男，博士，从事污染生态学研究． ・ ｌ０８・ 成都大学学报（自然科学版） 算式为， Ｒ＝（Ｃ０一ｃ１）Ｘ １００／Ｃ０ 第２９卷 试验期间，田问持水量维持在５０％（称重补水）．各 处理重复５次．种植７０ ｄ后整株采样，根、茎叶分 离，冲洗干净后，冷冻干燥，研磨过１．０ ｒｎｌｎ筛， 一其中，ｃ。为土壤中ＰＡＨｓ初始浓度，ｃ｜为取样时残 留浓度． ２０℃下低温保存，钵中土样混匀后，四分法采集， 风干，过２０目筛，低温保存，待分析． １．３样品测定 ２结果与分析 ２．１高羊茅的修复作用 ＰＡＨｓ的提取、净化方法参照文献［４］中相关方 法，ＨＰＬＣ测定，ＤＡＤ检测器，甲醇加水（８３：１７）为流 动相，菲、芘检测波长分别为２４６、２３５ ｎｎ１．依照此条 件，菲、芘检测限分别为４２．６、５４．２ Ｐｇ・Ｌ一，土样中 菲、芘回收率（外标法，下同）分别为９６．７８％（ｎ＝７， ＲＳＤ＜５．５２％）、９４．９３％（ｎ＝７，ＲＳＤ＜５．８２％），植物 样为９５．３６％（ｎ＝７，ＲＳＤ＜４．２８％）、９４．１１％（ｎ＝７， ＲＳＤ＜５．０６％）． ２．１．１菲、芘污染对高羊茅生长的影响． 生长７０ ｄ后，不同污染水平下高羊茅的生长状 况如表２所示．表２数据显示：菲污染土壤中，单株 生物量、株高、根冠比、根面积（亚甲基兰吸附法测 定）与对照组（Ｔ０组）问差异不显著（ｎ＝２５，Ｐ＞ Ｏ．０５），但根冠比、根面积均大于Ｔ０组，高污染（Ｔ５） 环境中，株高、生物量表现出受抑制趋势，但差异不 １．４数据处理 显著（ｎ＝２５，Ｐ＞０．０５）；芘污染土壤中，高羊茅的生 长状况与菲污染时相似．实验数据说明，在试验浓度 范围内，菲、芘污染对高羊茅生长影响较小． 数据处理采用ＳＰＳＳ１３．０进行Ｄｕｎｃａｎ’ｓ多重比较 （Ｄｕｎｃａｎ’ｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｒａｎｇｅ Ｔｅｓｔ）．ＰＡＨｓ去除率（Ｒ）计 表２不同污染水平下高羊茅的生长状况 ２．１．２高羊茅对土壤中菲、芘的去除作用． 试验末期，不同处理土壤中ＰＡＨｓ残留量如表３ 所示．表３数据显示：随着添加浓度的增加，土壤中 菲、芘浓度也逐渐增大；相同添加浓度下，残留浓度 的高低顺序为，ＣＫＩ＞＇１＂Ｉｔ３＞ＣＫ２＞ＴＲ．，除ＣＫ１、ＴＲ３ 外，不同处理间差异显著（ｎ＝５，Ｐ＜Ｏ．０５）；４个处理 中，ＴＲ４所在土壤的ＰＡＨｓ残留量最低，与其他处理 问差异极显著（ｎ＝５，Ｐ＜Ｏ．０１）． 表３不同处理条件下土壤中ＰＡｉｌｓ的残留量差异 注：＊为同列数据后不同大、小写字母标记表明Ｄｕｎｃａｎ’ｓ多重比较差异极显著（ｐ＜Ｏ．Ｏ１）或显著（ｐ＜０．ｏ５）． 在去除效果上，植物一微生物处理系统（ＴＲ．） 中，菲的去除率为５２．８２％ ８３．２８％，平均为 １３．３％，平均去除率分别比，ＩＲ４处理土壤低 ６３．ｏ６％、４５．５９％、５９．３５％．芘的情况与菲类似，ＴＲ４ ６８．１６％；ＣＫ，、ＣＫ２、 处理菲的去除率分别为 一３０．０８％、４．４３％一 中芘的去除率为４７．２７％～７５．３９％，平均为 ３．３２％～６．６５％、１４．７３％６０．０４％；ＣＫ１、ＣＫ：、ＴＲ３中芘的去除率分别为１．８２％ ＾ 、 长蜂 第２期 ∞ ｊＩｉ ∞ 笱 ∞ 俘 竹 ５ 潘声旺，等：高羊茅对土壤中菲、芘污染的修复机制研究 Ｏ ・１０９・ 一３．２１％、１２．２８％～２４．２３％、３．９６％一ｌ３．４４％，平 均去除率分别比ｒＩ１Ｒ４处理低５７．４８％、４１．８％、 ５２．２２％．相同条件下，芘的残留浓度高于菲，可能与 芘的分子量大、难降解，在土壤中滞留性更强有 关［５】．４种处理中，ＩＲ４的菲、芘的去除率最高，说明 利用高羊茅修复菲、芘污染土壤在理论上是可行的． ２．１．３高羊茅对菲、芘的富积作用． 添加在土壤中的ＰＡＨｓ除部分残留在土壤中 外，也有相当一部分被植物体吸收、积累，积累量的 多少与污染物的性质、浓度以及植物自身的生理特 征等因素密切相关．７０ ｄ后，不同污染水平下土壤中 ＰＡＨｓ残留浓度、植物体内累积浓度问的对应关系如 图１所示． Ｔｌ（３．５６） ７２（９．８８）Ｔ３（２５．２２）Ｔ４（６４．５６）ｉ５（１５１．９５） 初始（残留）浓度／（ｍｇ ｋ ） １ｏ０ ５ｏ Ｏ Ｔ１（｛．９８）Ｔ２（１３．５２）１＂３（３３．Ｏ１）Ｔ４（７５．４４）Ｔ５（１６９．４８） 初始（残留）浓度／（ｍｇ．ｋ ） 注：ＣＲ、岱为ＰＡＨｓ在根系、茎叶内积累浓度；Ｒ－ＢＣＦｓ、Ｓ－ＢＣＦｓ为 根系、茎叶内生物浓缩系数；括号内数值为ＰＡＨｓ残留浓度． 图１高羊茅对菲、芘的积累作用 从图１中可以看出：随着ＰＡＨｓ添加浓度的增 加，土壤残留浓度逐渐增大，植物体内积累浓度也明 显升高，且积累浓度与添加浓度成正相关．植物不同 部位的菲、芘积累浓度也不一样，相同处理条件下茎 叶中菲、芘含量远小于根．在供试浓度范围内，土壤 中菲的残留浓度为３．５５～１５１．９５ ｍｇ・ｋｇ～，高羊茅 根部、茎叶中菲的积累浓度分别为９．８６—３６．８４、 ３．１４～１２．９ ｍｇ・ｋｇ一；芘的残留浓度为４．９８～１６９．４８ ｍｇ・ｋｇ～，根、茎叶中芘的积累浓度分别为５７．７２～ ２３７．８、ｌ８．５７ １１２．３５ ｍｇ・ｋｇ～．有学者研究认为： ＰＡＨｓ在植物体内不同部位积累差异可能与自身脂 肪含量的不均匀性有关（高羊茅根部、茎叶部脂肪含 量分别为０．７７％、０．１６％）．在相似添加浓度下，高羊 茅根、茎叶中芘含量大于菲，根对土壤芘的吸收量也 明显大于菲，这可能与芘的ｌｏｇＫｏｗ较大有关（菲、芘 的ｌ３ ｏｇＫｏｗ分别为４．２ ４６、４．， ８８） Ｊ．０ 分析高羊茅对土壤中菲、芘的生物浓缩系数 ∞ 彗 幡婚鬏霉 （ｂｉｏｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ，ＢＣＦ￣）结果表明，ＢＣＦｓ随土 壤中ＰＡＨｓ残留浓度的增大而减小，且芘大于菲．图 １还显示：植物不同部位对ＰＡＨｓ的ＢＣＦｓ也不一样， 如高羊茅根部菲、芘的ＢＣＦｓ分别为０．２４～２．７８、１．４ ～１１．５９，茎叶部菲、芘的ＢＣＦｓ分别为０．０８—０．８９、 ０．６６～３．７３，相同环境浓度下，根部的ＢＣＦｓ大于茎 叶部．因其根冠比较小（见表２），茎叶仍然是高羊茅 富集菲、芘的主要部位． ２．２植物修复机制分析 土样中ＰＡＨｓ的去除主要源于各种非生物因子 （如渗滤、吸附、光解、挥发等）和生物因子（如植物代 谢、积累、微生物降解、植物一微生物交互作用等）的 共同作用．本试验中，ＣＫ 中ＰＡＨｓ的去除主要源于 各种非生物损失；ＣＫ２中ＰＡＨｓ的去除源于非生物 降解、微生物降解； 中ＰＡＨｓ的去除则是非生物 损失、植物代谢及植物积累；侃中ＰＡＨｓ的去除主 要是非生物降解、植物、微生物的共同作用．在不考 虑因子间交互作用的情况下，各处理土壤中ＰＡＨｓ 的表观去除率可用以下公式表述： Ｒ１＝Ｔａ （１） Ｒ２＝Ｔａ＋Ｔｍ （２） Ｒ３＝Ｔａ＋砸＋ （３） Ｒ４＝Ｔａ＋乃 ＋乃 ＋Ｚ ＋Ｔｄｍ （４） 式中，尺１、 ２、Ｒ３、尺 分另０为ＣＫ１、ＣＫ２、ＴＲ３、ＴＲ 中 菲、芘的去除率；Ｔａ、 、 、Ｔｍ、Ｔｄｍ分别代表非 生物性损失、植物积累、植物代谢、微生物降解、植物 一微生物交互作用在ＰＡＨｓ去除过程中的贡献率． 分析各处理渗滤液、土样、植物样中菲、芘含量，得到 各因子在ＰＡＨｓ修复过程中的表观贡献率如表４所 示． ・ ｌｌＯ・ 成都大学学报（自然科学版） 表４生物、非生物因子在修复ＰＡＨｓ污染土壤过程中的贡献率 第２９卷 本试验中，ＣＫ．中菲、芘降解率分别为３．３２％一 ６．６５％（平均值ｍ＝５．１％）、１．８２％～３．２ｌ％（ｍ＝ ２．５６％），说明非生物性损失不是ＰＡＨｓ去除的主要 途径．植物积累部分占菲、芘总量的０．１２％～０．５４％ （ｍ＝０．２９％）、１．ｏ２％一３．１２％（ｍ＝１．８７％）；代谢部 分占菲、芘总量的０．９９％一６．１１％（ｍ＝３．４２％）、 １．１２％～７．１１％（ｍ＝３．４％），说明植物吸收（包括植 物代谢、积累）也不是ＰＡＨｓ去除的主要途径．相比 之下，微生物降解、植物一微生物交互作用对ＰＡＨｓ 去除的贡献较大．具体而言，微生物降解去除 ｌ１．４ｌ％一２３．４３％（ｍ＝１７．５３％）的菲，１０．４６％～ ２１．０２％（ｍ＝１５．６８％）的芘，植物一微生物交互作用 去除３６．９８％ ４６．５５％（ｍ＝４１．８８％）的菲，３６．５４％ 一４０．９３％（ｍ＝３６．５４％）的芘． ３讨论 植物的吸收、积累或根际矿化作用是植物一微 生物系统中ＰＡＨｓ的去除途径之一．植物可以吸收、 积累部分ＰＡＨｓ，吸收速率与植物自身的生理适应 性、ＰＡＨｓ的生物有效性呈正相关－７】．同时，在氧化还 原酶、水解酶等胞外酶的作用下，部分ＰＡＨｓ转化为 能被植物细胞直接吸收的小分子物质【８】，部分以原 始状态积聚在植物体内．本研究表明：在ＰＡＨｓ去除 过程中，仅３．７ｌ％的菲、５．２７％的芘被植物直接积累 或代谢．由此可见，植物的积累或代谢作用并不是土 壤中ＰＡＨｓ去除的主要原因． 微生物降解是ＰＡＨｓ去除的另一途径，其降解 能力与微生物种类、数量及其生理活性密切相 关－９Ｊ引．本研究中，当ＣＫ，微生物活性被抑制后，两 对照组（ＣＫ２、ＣＫ ）中菲、芘残留量差异（即微生物降 解部分）分别占其添加总量的１７．５３％、１５．６８％，说 明土壤（土著微生物）对ＰＡＨｓ污染具有一定的自净 能力，但与菲、芘的总去除率（６８．１６％、６０．ｏ４％）相 比，微生物降解也不是ＰＡＨｓ去除的主要原因． 在根际环境中，根系分泌物、胞外酶有时能提高 根际微生物活性，促进生物转化【１ ．植物的存在不 仅能增强微生物活性，扩大根际微生物区系的活动 范围，也能改善根际土壤的理化性质，提高土壤酶活 性，促进ＰＡＨｓ去除［】引．植物一微生物间的交相互作 用有时还能降解植物或根际微生物单独作用所不能 去除的污染物＿１引．本研究中，植物一微生物交互作 用去除的菲、芘量分别占其总添加量的４１．８８％、 ３６．５４％，占被去除菲、芘总量的６１．４４％、６０．８６％， 其作用超过非生物降解、微生物降解、植物直接作用 等因子的去除作用之和．可见，植物的存在明显促进 了土壤中菲、芘的降解．此外，土壤酶活性的监测结 果也显示：植物一微生物系统中多酚氧化酶、脲酶、 脱氢酶活性明显高于同污染水平的其他处理，呈现 Ｔ１％＞ＣＫ２＞ＴＲ３＞ＣＫ】的变化趋势，例如Ｔ３污染水 平下，７０ ｄ后，脱氢酶在 ＩＲ、ＣＫ２、ＴＲ３、ＣＫｔ菲污染 土壤中酶活性依次为０．１８５、０．１２４、０．０８７、０．０７５ ｔｔＬ・ｐ－ｇ～，在芘污染土样中的酶活性依次为０．１７５、 ０．１１６、０．０７９、０．０６７ ｔｔＬ・ｖｇ～．此说明植物的存在强 化了根际微生物的活性，植物一微生物交互作用是 提高ＰＡｉｌｓ去除的根本原因． ＰＡＨｓ在土壤与植物间分配富集关系可用生物 浓缩系数进行评估，ＢＣＦｓ越大表明植物对污染物的 富集能力越强ｎ引．本研究中，植物体内ＰＡＨｓ的积累 量随土壤中初始添加量的增加而增大，而根系、茎叶 内ＢＣＦｓ随ＰＡＨｓ添加量增大而减小．不同组织内 ＰＡＨｓ积累量差异较大，根部大于茎叶部，芘的要大 于菲．这可能与生物浓缩系数和ＰＡＨｓ溶解度、Ｋｏｗ 间存在一定相关性有关，即随ＰＡＨｓ溶解度的增加 而增大，随Ｋｏｗ值的增大而减小［１ ．植物组织中高 浓度脂溶性物质的存在能提高ＰＡＨｓ的溶解度，进 而加剧ＰＡＨｓ的积累． ４结 论 （１）在试验浓度（０—３２２ｍｇ・ｋｇ ）范围内，高羊 茅能够在菲、芘污染土壤中正常生长，表现出较好的 第２期 潘声旺，等：高羊茅对土壤中菲、芘污染的修复机制研究 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ，２０００，９６（７）：６１—６９． 生长适应性，植物根面积、根冠比均大于对照组． （２）高羊茅对菲、芘具有较强的修复作用．种植 ７０ ｄ后，植物一微生物系统所在土壤中菲的去除率为 ５２．８２％一８３．２８％，平均为６８．１６％；芘的去除率为 ［７］ｘｕ ｓ Ｙ，Ｃｈｅｎ Ｙ Ｘ，ｗｕ ｗ Ｘ，ｅｔ ａ１．Ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄｉｓｓｉｐａｔｏｉｎ ｏｆ ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ ａｎｄｐｙｒｅｎｅ ｉｎ ｓｐｉｋｅｄ ｓｏｉｌｓ ｃｏｍｂｉｎｅｄｐｌａｎｔｓ ｃｕｈｉ— ｖａｔ／ｏｎ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆｔｈｅ Ｔｏｔａｌ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００６，３６３（１）：２０６ —４７．２７％ ７５．３９％，平均为６ｏ．ｏ４％，修复效果明显． （３）高羊茅对菲、芘的积累量与土壤中ＰＡＨｓ添 ２１５． ［８］Ｌｉｉｆａｎａ Ｇ，Ｍａｒｉａ Ａ Ｒ．Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆｅｘｔｒａ ｃｅｌｌｕｌａｒ ｅｎｚｙｒａｅｓ ｉｎ ｒｅ— ｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｆｐｏｌｏｌｕｔｅｄ ｓｏｉｌｓ：ａ ｒｅｕ／ｅｗ［Ｊ］．ＥｎｚｙｌＢｅ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｌａ 加浓度正相关，ＢＣＦｓ则与添加浓度负相关． Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４，３５（４）：３３９—３５４． （４）试验期间，植物一微生物交互作用去除了 ［９］Ｔｏｎｅｒ Ｅ Ｊ，【ｃｅ）Ｗａｌ Ｃ．Ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｇｒａｄｉｅｎｔｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃ Ａｒｏ— ４１．８８％的菲、３６．５４％的芘，占被去除菲、芘总量的 ｍａｔｉｃ Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｗｏ ｉ￣ｄｕｓｔｒｉｄ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍ— ６１．４４％、６０．８６％，这是高羊茅修复菲、芘污染的最 ｐａｃｔ ｏｆ ｒａｈｎｓｃｕｌａｒ ｍｙｃｏｒｒｈｉｚａ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｏｒｎｍｅｎｔｌａ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ 根本原因． Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３，３７（１）：２３７１—２３７５． ［１０］Ｃｈｅｎ Ｙ Ｃ，Ｋａｔｈｅｒｉｎｅｂａｎｋｓ Ｍ，Ｐａｕｌｓｃｈｗａｂ Ａ．Ｐｙｒｅｅｎ ｄｅｇｒａｄａ— 参考文献： ｔｉｏｎ ｉｎ ｔｅｈ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｆｏｔａｌｌ Ｆｅｓｃｕｅ（Ｆｅｓｔｕｃａ ａｒｌｄｌｌｄｉｌｌａｃｅａ）ａｎｄ ｓｗｉｔｃｈｇｒａｓｓ（ｐａｎｉｃｕｍｖｉｒｇａｔｕｍ）［Ｊ］．ＥｎｖｉｏｒｍｎｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ ［１］Ｌｉ Ｘ Ｈ，Ｍａ Ｌ Ｌ，Ｈｕ Ｓ Ｆ，ｅｔ ａ１．Ｐｏｌｙ￣ｄｉｃ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃｒａｂｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３，３７（１）：５７７８—５７８２． ｉｎ ｕｒｂａｎ ｓｏｉｌｆｒｏｍ Ｂｅｉｎｇ，Ｃｈ／ｎａ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｏｒｍｎｅｎｔａｌ ［１１］Ｙｉ Ｈ，Ｃｒｏｗｌｅｙ Ｄ Ｅ．Ｂｉｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｉｎ ｏｆ ＰＡＨ ｄｅｒｇｔａｔａｇ，ｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２００６，１８（５）：９４４—９５０． ｐｌａｎｔｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｈｉｇｈ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｉｓｎ ｏｆｌｉｎｏｌｅｉｃ ａｃ／ｄ［Ｊｊ．Ｅｎｖｉｒ— ［２］ＧａｏＹＺ，Ｚｈｕ ＬＺ．Ｐｌａｎｔ ｕｐｔａｋｅ，ａｃｃｔａｎｕｌａｔｏｉｎ ａｎｄｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，４１（１２）：４３８２—４３８８． 研 ａｎｄｐｙｒｅｎｅ ｉｎ ｓｏｉｓｌ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｏｓｐｈｅｒｅ，２ＯＯ４，５５ ［１２］Ｗａｎｇ Ｊ， Ｚ Ｚ，Ｓｕ Ｙ Ｍ，ｅｔ ａ１．Ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｏｉｎ ｏｆｔｕ￣ｒｏ— （１）：１１６９一ｌ１７８． ｌｅｗｎｐｏｌｌｕｔｅｄ ｓｏｉｌ［Ｊ］．Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００８，５（２）：１６７— ［３］ＫａｒＩ Ａ Ｔ，Ｆｕ Ｇ Ｍ，Ｈｔｍｔｅｒ Ｍ Ａ．Ｉｒｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆｎａｐｈ— １７１． ｔｈａｌｅｎｃ ａｎｄ ｔｅｔｒａｃｈｏｒｏｂｉｐｈｅｒｔｙｌ ｔｏ ｌｕｌｕ ａｎｄ ｓｕｒｒｏｇａｔｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔ［Ｊ］． ［１３］Ｍａｉｌａ Ｍ Ｐ，Ｒａｎｄｉｍａ Ｐ，Ｃｌｏｅｔｅ Ｔ Ｅ．Ｍｕｌｔｉｓｐｅｃｉｅｓ ａｎｄ ｍｏｎａｄ． Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９７，３１（８）：２１７６— ｔｔｗｅ ｒｈｉｚｏｒｅｍｅｄｉａＫｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙ￣ｄｉｃ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ ２１８５． （ＰＡＨｓ）ｐｏｍｔｅｈ ｓｏｉｌ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉ－ ［４］Ｐａｎ ＳＷ，Ｗｅｉ ＳＱ，Ｙｕａｎｘ，ｅｔａ１．ＴｈｅＲｅｍｏｖａｌ ａｎｄＲｅｍｅｄｉａｔｏｉｎ ｔｉｏｎ，２００５，７（２）：８７—９８． ｆｏＰｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ ａｎｄ Ｐｙｒｅｎｅ Ｓｏｉｌ ｂｙＭｉｘｅｄ Ｃｒｏｐｐｉｎｇ ｆｏＡｌｆａｌｆａ ［１４］Ｊｏｎ Ａ，Ａｍｏｔ，Ｆｒａｎｋ Ａ Ｐ Ｃ．Ａ ｒｅｖｉｅｗ ｏｆｂｉｏｃｏｎｃｅｎｔｒｔａｉｏｎｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ，２００８，７（１１）： （ＢＣＦ）ａｎｄ ｂｉｏａｃａｕｎａｌａ￣ｎｆａｃｔｏｒ（ＢＡＦ）ａｓｓｅｎｔｓｆｏｒ ０ｒ． １３５５—１３６４． ｇａｎｉｃ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ ｉｎ ａｑｕａｔｉｃ ｏｒｇａｎｉｓｍｓ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｌａ Ｒｅ－ ［５］Ｚｈｕ Ｌ Ｚ，Ｃａｏ Ｙ Ｚ．Ｐｒｅｄｉａｉｏｎ ｏｆｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｃｎ ｕｐｔａｋｅ ｂｙ ｐｆ ｖｉｅｗｓ，２００６，１４（４）：２５７—２９７． ｗｉｔｈ ａ ｐａｒｔｉｔｉｏｎ－ｌｉｍｉｔｅｄ ｍｏｄｅｌ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｏｒｎｎ￣ｎｔｌａ Ｐｏｌｕｆｉｏｎ， ［１５］Ｔａｏ Ｓ，Ｊｉａｏ Ｘ Ｃ，Ｃｈｅｎ Ｓ Ｈ．Ａｃｃｕｍｕ￣ｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｏｉｎ ｏｆ ２００４，１３１（１）：５０５—５０８． ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃ ｒａｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃｒａｂｏｎｓ ｉｎ ｒｉｃｅ（０，）能ｓｔａｉｖａ）［Ｊ］．Ｅｎ－ ［６］Ｂｅａｔｈ Ｊ Ｍ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎｆｏｒ ｗａｓｔｅ ｓ ｃ／ｅａｎｕｐ［Ｊ］． ｖｉｒｏｎｍｅｎｔｌａ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００６，１４０（３）：４０６—４１５． Ｒｅｐａｉｒ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ ａｎｄ Ｐｖｒｅｎｅ ｂｙ Ｔａｌｌ Ｆｅｓｃｕｅ ｉｎ Ｓｏｉｌ Ｓｈｅｎｇｗａｎｇ ．ＷＥＩ Ｓｈｙｉｎｇ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｍｎｎｍｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｃｌｕ，６１０１０６，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏ￣ｇｑｌｎｇ ４００７１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｅｒｏｐｏｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｈｔｅ ｒｅｍｏｖａｌ ａｎｄ ａｃｃｕｍｕ— ｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ（Ｐｈｅ）ａｎｄ ｐｙｒｅｎｅ（ｅｒｒ）ｂｙ ｔａｌｌ ｆｅｓｅｕｅ（Ｆｅｓｔｕｃａ ａｒｕｎｄｉｎａｃｅａ）．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔａｌｌ ｒｅｓｃｕｅ ｉｓ ｎｏｔ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ Ｐｈｅ ｏｒ Ｐ）１ｒ ａｔ ｔｈｅｉｒ ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ０ ｔｏ ３２２ ｍｇ・ｋｇ ｉｎ ｓｏｉｌｓ ａｎｄ ｉｔ ｃａｎ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｌｙ ｒｅｍｏｖｅ ｐｏｌｙｅｙｅｌｉｅ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ（ＰＡＨｓ）ｆｒｏｍ ｓｏｉｌｓ．Ａｆｔｅｒ １０ ｗｅｅｋｓ （下转第１１７页） 第２期 李 涛，等：一类四阶非线性系统的全局稳定性 Ｇｌｏｂａｌ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ４一Ｏｒｄｅｒ Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｌ／Ｔａｏ ，ＸＩＥ Ｊｉｎｇｌｉ ，ＳＵＮ Ｃｈａｒ￣ｕｎ （１．Ｈｕａｉｈｕａ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｈｕａｉｈｕａ ４１８０００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｊｉｓｈｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｓｈｏｕ ４１６０（３０，Ｃｈｉｎａ； ３．Ｓｅｃｔｉｏｎ ０ｆ Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ Ｔｅａｃｈｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｌｉｎａｙｕｎｇａｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｇｅｅ，Ｌｉｎｙｕｎｇａｎｇ ２２２００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｌｏｇｉｓｍ ｉｓ ａ ｎｏｒｍａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｔｈｅ ｇｌｏｂａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｕｓｉｎｇ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ，Ｌｉａｐｕｎｏｖ’Ｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ ｔｏ ｄｅｒｉｖｅ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｉｔｓ ｇｌｏｂａｌ ｓｔａｂｉｌｉｙｔ ｗｈｅｎ ｉｔ ｈａｓ ｎｕｌｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｙｓｔｅｍ；Ｌｉａｐｕｎｏｖ’Ｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ｇｌｏｂａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ （上接第１１１页） ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ．ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔａｂｌｅ ＰＡＨｓ ａｒｅ ｌｏｗｅｒ ｉｎ ｐｌａｎｔｅｄ ｓｏｉｌｓ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｉｎ ｕｎｐｌａｎｔｅｄ ｓｏｉｌｓ．５２．８２％～８３．２８％ｏｆ Ｐｈｅ ｏｒ ４７．２７％一７５．３９％ｏｆ Ｐ、ｒｒ ａｒｅ ｌ￣ｎ＇ｌｏｖｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｏｉｌｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．附ｌ ｆｅｓｃｕｅ ｒｅｍｏｖｅｓ ａｖｅｒａｇｅｌｙ ６３．ｏ４％ｏｆ Ｐｈｅ ｏｒ ５７． ４８％ｏｆ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｏｉｌｓ ａｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ＣＫ１（ｗｉｈｔ ａｄｄｉｉｔｏｎ ｏｆ ０。１％Ｎ ），ａｎｄ ４５．５９％ｏｆ Ｐｈｅ ｏｒ ４１．８％ｏｆ Ｐｙｒ ｓａ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ＣＫ２（ｗｉｔｈｏｕｔ ＮａＮ３）．伽ｆｅｓｃｕｅ ｓｈｏｗｓ ｓｏｍｅ ａｂｉｌｉｙｔ ｔｏ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ ＰＡＨｓ ｆｒｏｍ ｈｔｅ ｓｏｉｌｓ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｆｏＰＡＨｓ ｉｒＩ ｉｔｓ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｓｈｏｏｔ ｉｎｅｒｅｆｌｓｅ ｗｉｈｔ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ＰＡＨｓ ｃｏｎｃｅｎｔａｒｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｏｉｌｓ．Ｔｈｅ ｂｉｏｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ（ＢＣＦｓ） ｆｏｒ ＰＡＨｓ ｔｅｎｄ ｔｏ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ ｉｎ ｓｏｉｌ。ｔｈｅ ＢＣＦｓ ｆｏｒ Ｐ、ｒｒ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｈｔｏｓｅ ｆｏｒ Ｐｈｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ＢＣＦｓ ｆｏｒ Ｐｈｅ（０．０８～Ｏ．８９）６ｒ Ｐｙ］ｒ（０．６６～３．７３）ｉｎ ｓｈｏｏｔｓ ａｒｅ ｍｕｃｈ ｌｏｗｅｒ ｔｈｎａ ｔｈｏｓｅ ｉｎ ｒｏｏｔｓ （０．２４～２．７８ ａｎｄ １．４～１１．５９）ａｔ ｓａｎｌｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｄｅｓｐｉｔｅ ｔｈｅ ｐｌｎａｔａｔｉｏｎ ｏｆｔａｌｌ ｒｅｓｃｕｅ ｅｖｉｄｅｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ￡ｈｅ ｒｅｍｅｄｉ— ａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＡＨｓ ｉｎ ｓｏｉｌｓ，ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ｏｆ ｂｉｏｔｉｃ ａｎｄ ａｂｉｏｔｉｃ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｏ ｐｈｙｔｏｍｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｄｉｓｐｌａｙ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｄｉｖｅｒｓｉｙｔ． Ａｂｉｏｔｉｃ ｌｓｏｓ，ｐｌａｎｔ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ，ｐｈｙｔｏｄｅｇｒｅｄａｔｉｏｎ ｎａｄ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ａｃｃｏｕｎｔ ｆｏｒ５．１％，Ｏ．２９％，３．４２％ａｎｄ １７． ４７％ｏｆ ｈｔｅ ｔｏｔａｌ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ Ｐｈｅ，ａｎｄ ２．５６％，１．８７％，３．４％ａｎｄ １５．６８％ｏｆ Ｐ）ｒｒ ｆｒｏｍ ｓｏｉｌｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ ｃｏｎｔｒａｓｔ， ４１．８８％ｏｆ ｈｔｅ ｔｏｔａｌ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ Ｐｈｅ ｏｒ ３６．５４％ｏｆ Ｐｖｒ ｉＳ ａｔｔｒｉｂｕｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐｌｎａｔ．ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ． ｈＴｕｓ ｐｌａｎｔ—ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ａｌｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｆｏｒ￡ｈｅ ｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ＰＡＨｓ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ；ｐｏｌｙｃｙｅｌｉｃ ａｒｏｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ；Ｆｅｓｔｕｃａ ａｒｕｎｄｉｎａｃｅａ；ｓｏｉｌ
