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多环芳烃(PAHs)是一类分子结构中含有两个或两个以上苯环的碳氢化合物的总称。在环境中广泛存在,并在土壤-植物系统中迁移累积,进而危及生态系统和人类健康。本文通过对PAHs在樟树根.土界面的分布特征及其影响因素的分析,研究了PAHs在植物-土壤系统中的迁移转化机理,为植物修复持久性有机污染物提供科学依据。主要得出以下研究结果:
樟树根-土界面中PAHs总含量为非根际土壤>根际土壤>根系；单种PAHs中,含量最高的化合物是PHE,分别为0.5076mg.kg-1、0.4206mg.kg-1和0.2887mg.kg-1,含量最低的化合物有所不同,非根际土壤含量最低的是苯并(ghi)苝(0.0008 mg.kg-1),而根际土壤中含量最低的化合物是茚[1232c,d]并芘(0.0004mg.kg-1),根系中含量最低的是苯并(a)芘(0.0017mg.kg-1)
非根际土壤和根系中的∑PAHs含量峰值出现在4月,分别为1.9683mg.kg-1和1.1088mg.kg-1,根际土壤中∑PAHs含量的峰值出现在7月,为1.9462mg.kg-1,而非根际土壤、根际土壤和根系中∑PAHs含量的最低值均出现在10月,分别为0.1501 mg.kg-1、0.1011 mg.kg-1和0.2292mg.kg-1,；其中非根际土壤和根际土壤中PAHs检出率最高的月份是7月,根中PAHs最高值出现在1月。PAHs各组分的时间变化规律为春夏两季高于秋冬两季。
∑PAHs和PAHs各组分的含量在0.20cm土层中表现为根际土壤(1.1843 mg.kg-1)>非根际土壤(1.0541 mg.kg-1)>根系(0.6848 mg.kg-1),在21-40cm土层中表现为非根际土壤(1.4057 mg.kg-1)>根际土壤(1.2173mg.kg-1)>根系(0.6715mg.kg-1),在41-60cm土层中表现为非根际土壤(1.1900mg.kg-1)>根际土壤(0.9062 mg.kg-1)>根系(0.6018mg.kg-1)。
根土界面中PAHs总含量和PAHs各组分含量在土壤剖面的垂直分布规律是:PAHs的质量分数随着土层深度的增加,呈显著降低的趋势。
本研究发现非根际土壤中的PAHs含量与放线菌数量显著负相关,而与细菌和真菌的数量的相关性不显著,根际土壤中PAHs含量与真菌和放线菌数量显著负相关。根系中细菌和放线菌数量与PAHs含量呈显著负相关。
非根际土壤中的PAHs含量与磷酸酶活性和过氧化氢酶活性显著相关,而与多酚氧化酶活性的相关性不显著,根际土壤中PAHs含量与过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性显著相关,而与磷酸酶活性的相关性不显著。
土壤PAHs含量与有机质含量极显著相关,说明土壤中有机质强烈地影响着PAHs在土壤中含量的分布。