应用生物修复技术治理矿区生态环境
维普资讯 http://www.cqvip.comＳ ｒａ ． ４ ｅ ｉｌ Ｎｏ ４ １矿业快报 Ｍａｃ ．０ ６ ｒｈ ２ ０ ＥＸＰ ＲＥＳ ＮＦ０ＲＭ ＡＴ１ Ｓｌ ０Ｎ ０Ｆ Ｍ Ｉ ＮＧ ＮＤＵＳ ＮＩ Ｉ ＴＲＹ 总 第 ４１ ４ 期 ２ ０ 年 ３月 第 ３期 ０６应用生物修 复技术治理矿 区生态环境 孙 永 强 李 富平 崔少 东 （ 河北理工大学研究 生学院） 摘 要： 针对矿 区生态重建涉及学科 多、 面广， 而中国矿 区生态重建基础理论研 究又十分薄弱 ， 许 多地 区或矿 区生态 系统破 坏严 重 ， 一 治理 效果 不佳 ， 单 往往 出现 生 态 系统不 稳定 等现 象。根 据 生 物协 同进 化 、 态环 境 多样性 平衡 原 理 ， 出了土壤 治理 、 被修 复井 结 合微 生物 生 态修 复 等 的综 生 提 植合 治理 措 施 。 关 键 词 ： 态环 境 ； 态重建 ； 生物 ； 区生 态 生 生 微 矿 中 图分类 号 ： ７ Ｘ１ ２ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ ９５ ８ （０ ６ ０ —０ ９０ １ ０ — ６ ３ ２ ０ ） ３０ ３ —４ － Ｕｓｎ ｌ ｒ ｍｅ ｉ ｔ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ Ｃｏ ｔ ｏ ｏ ｏ ｉ ａ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔｏ ｉ ｎ ｅ ｓ ｉ ｇ Ｂ ｏ ｅ ｄ ａ ｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｔ ｎ ｒ ｌＥｃ ｌ ｇ ｃ ｌＥｎ ｉｏ ｍ ｎ ｆ Ｍ ｎｉ ｇ Ａｒ ａ ｏＳ ｎ Ｙｏ ｇ ｉｎ Ｌｉ ｐ ｎ Ｃｕ ｈ ｏ ｏ ｇ ｕ ｎ ｑａ ｇ Ｆｕ ｉ ｇ ｉＳ ａ ｄ ｎ （ ｏ ｔ ｒ ｄ ａ ｎ ｔｔ ｔ ，Ｈｅ ｅ ｎｖ ｒｉｙ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ） Ｐ ｓｇ ａ ｕ ｔＩ ｓｉｕ ｅ ｂ ｉＵ ｉｅ ｓｔ ｆＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｒ ｒ ｎ ｒ ｂ ｅ ｎ ｅ ｏｏ ｉａ ｅ ｏ ｓ ｒ ｃｉ ｎｏ ｉｉ ｇａ ｅ ｓ ｕ ｈ ａ ｏ — ｓｒ ｃ ： ｅ ｅａ ｅｍａ ｙｐ ｏ ｌ ｍｓｉ ｃ ｌ ｇｃ ｌｒｃ ｎ ｔｕ ｔ ｆｍ ｎ ｎ ｒ ａ ，ｓ ｃ ｓｃ ｖ ｏ ｅ ｉｇ ｍａ ｙ ｓ ｉｎ ｅ ｎ ａ ｙ ａ ｐ ｃｓ，ｐ ｏ ｈ ｏ ｅ ｉａ ｏ ｄ ｔｏ ｆ ｃ ｌｇｃ ｌ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉｎ ｉ ｒｎ ｎ ｃｅ ｃ ｓａ ｄ ｍ ｎ ｓ ｅ ｔ ｏ ｒｔ ｅ ｒ ｔｃ ｌｆｕｎ ａ ｉｎ ｏ ｏ ｏ ｉａ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｎ ｅ ｒ Ｃｈｎ ’ ｎ ｎ ｒ ａ ｉａ Ｓｍｉ ｉｇ ａ ｅ ｓ，ｓ ｒｏ ｓｄ ｍ ａ ｅ ｏ ｃ ｌｇｃ ｌｓ ｓｅ ｉ ｎ ｉｔｉｔ ｎ ｉｉｇ ａｅ ｓ ｅ ｉｕ ａ ｇ ｆｅ ｏ ｏ ｉａ ｙ ｔ ｍ ｎ ｍａ ｙ ｄｓ ｒｃｓ ａ ｄ ｍ ｎｎ ｒ ａ ， ｐ ｏ ｏ ｔｏ ｆｅ ｔ ｙ ｓｎ ｌ ｔ ｏ ｎ ｎ ｔｂ ｅｅ ｏｏ ｉａ ｙ ｔ ｍ ｆｅ ｃ ｕ ｒｎ ．Ｏｎｔ ｅｂ ｓｓ ｏ ｒｃ ｎ ｒ ｌ ｆｃｓｂ ｉ ｇｅｍｅ ｈ ｄ ａ ｄ ｕ ｓ ａ ｌ ｃ ｌｇｃ ｌ ｓｅ ｏ ｔ ｎｏ ｃ ｒ ｉｇ ｅ ｓ ｈ ａ ｉ ｏ Ｏ ｅ ｏｕ ｉｎ ｐ ｉ ｃｐ ｅａ ｄ ｂ ｌｎ ｅｐ ｉｃｐ ｅｏ ｃ ｌｇｃ ｌ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔｖ ｒ ｔ ｆＣ — ｖ ｌ ｔ ｒｎ ｉ ｌ ｎ ａａ ｃ ｒｎ ｉ ｌ ｆｅ ｏ ｏ ｉａ ｖｒ ｎ ｎ ａ ｉ ｙ，ｔ ｅｃ ｍ ｐ ｅ ｅ — ｏ ｅ ｅ ｈ ｏ ｒ ｈ ｎ ｓｖ ｏ ｔｏ ｅ ｓ ｒｓｏ ｏｌｃ ｎ ｒ ｌ ｅ ｅ ａｉｎ ｒｍ ｅ ｉｔ ｎ ｃ ｍｂ ｎｎ ｃ ｏ ｅｅ ｏ ｏ ｉａ ｅ — ｉｅｃ ｎ ｒ ｌ ａ ｕ ｅ ｆｓ ｉ ｏ ｔｏ ，ｖ ｇ ｔ ｔ ｅ ｄ ａｉ ｏ ｍ ｏ ｏ ｉｉ ｇ ｍｉｒ ｂ ｃ ｌ ｇｃ ｌｒ ｍｅ ｄａｉ ｎａ ｅｐ ｔｆ ｒ ｒ ． ｉｔ ｒ ｕ ｏ ｗａ ｄ ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｃ ｌ ｇｃ ｌｅ ｖｒ ｎ ｎ ；Ｅｃ ｌｇｃ ｌｒ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｙ ｒ ｓ Ｅ ｏｏ ｉａ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｏ ｏ ｉａ ｅｏ ｓ ｒ ｃｉｎ； Ｍ ｉｒ ｂ ；Ｅｃ ｌｇ ｆｍｉ ｉｇ ｃｏ ｅ ｏｏ ｙｏ ｎｎ 爿 ｒｅａ Ｓ 随着全球 资 源 、 环境 和人 口问题 的 日益 突出 ， 走 垦 、 受 益 ”将 复 垦后 土 地 与 采 矿新 破 坏 土 地 置换 谁 、 以及对 复 垦 后 的 土地 使 用 、 免 有关 税 费在 内的鼓 减 励 土地 复 垦 的政 策 ； 是 初 步 建 立 了土 地 复 垦 资 金 二渠道 。 可持续 发展道 路也 日益 为世 界各 国所接受 。矿 区集 矿 产 资源开采 、 用与 土地 资源 占用 与破 坏 为一体 ， 利 是 资源 、 境 与人 口矛 盾相对 集 中显 现的 区域 之一 。 环 矿 区生态 环境 急剧 恶化 ， 待整 治 。 亟 人 类 活动 的 影 响对 生 态 系统 造 成 了严 重 破 坏 ， 传统 的矿 产 资源 开 发过程 只 包括 采前 工作 和采 矿生产两部分。 矿业可持续发展理论认为 ， 矿产资源 开 发过 程 必 须包 括 采 前 准 备工 作 、 矿 生 产 工 作 和 采 生 态治 理 工 作三 大部 分 ， 且 生 态 治理 工 作 渗 透 于 并 前两 项 工作 之 中 。 现 在矿 山生态治 理 工作 存在 着 以下很 多 问题 。 为了改善退化 了的生态系统 ， 保护并合理利用有 限 的 自然资源和生存空间， 人们正在开展各种形式 的 退化治理与生态恢复工作。 近年来 ， 矿区生态恢复逐 渐成 为世界各 采矿 大 国 的热 点研 究课 题 。 １ 矿产 生态 治理工 作存 在 的 问题 自１８ ９８年《 土地 复 垦规 定 》 布 以来 ， 山生态 颁 矿 治理 工作 纳入 法制 轨道 。作 为矿 山生态 治 理工 作 的 重 中之重 ， 山土地 复垦 有 了较 大程度 的发 展 。 矿 土地 复垦 的有关政 策也 逐渐 配套 。 是制定 了包 括 “ 复 一 谁孙永强 ，０ ３ ２ ０ 级采矿 工程研究生 ， ６０ ９ 北省唐 山市新华 西 ０３０ 河道４ 号． ６ （） １对矿 山进 行单 一 治理 。 部分 铁矿 矿 山 的土 大地复垦仅停留在工程复垦水平上 ， 生物修复开展的 还很 少 ； 多矿 山的治理 往往 采用 单一 的治理 方法 ， 许 如单 一 的物 理 、 化学 处理 ， 壤治 理 ， 被 恢 复 ， 生 土 植 微物 处理 。往 往 效果 不佳 。 （） ２ 对金 属 矿 区 的 生态 重 建 较 少考 虑 有毒 有 害 重 金属 的去除 和转 化 。 中国对金 属 采矿 区 的生态 重 ３ ９维普资讯 http://www.cqvip.com总第４１ ４ 期 矿 业快 报 ２ １ ２ 植物 吸 收 ．．２０ ０ ６年 ３月 第 ３期 建研 究 还 停 留在 理论 模 式 的建 立 上 ， 在 矿 区生 态 而 恢 复 的研 究 中 ， 常常 忽 视 了低 等 生 物对 有 毒 和有 害 金 属元素 具有 改造 和转 化作 用 的研 究 。 （） 物 修 复技 术 在矿 区生 态 环境 保 护 上应 用 ３生 不 足 。在不 同 的生物体 或生 物群 落对 有害 或有 毒元 素 作用 的能 力 和特 征 不一 致性 的研 究方 面 ， 显得 薄 弱。 利用 专性 植 物根 系 吸收一 种 或几 种污染 物 特别 是 有毒 金 属 ， 将 其 转 移 、 存 到植 物 茎 叶 ， 后 收 并 贮 然 割 茎 叶。 地 处理 ， 离 因此 也称 植 物萃 取 。当植 物 吸 收 水 环 境重 金 属 时 ， 称 为根 际过 滤 。所 谓 专性 植 物 又 （ｈｉａｅｐａｔ ， 常指超 积 累植 物 （ｙ ｅａｃｍｕ ｏ ｌ ｔ ｌｎ）通 ｇ ｈｐ ｒｃｕ —ｌｔ ｒ ， 以从土 壤 中吸 取和 积累超 常水 平 的有 毒金 ａｏ ）可２ 生 物修 复的原 理 属 ， 如镍浓 度 可高 达３ ８ 以上 。超 积累植 物 具有 例 ． 与 一般植 物 不 同的 生理特性 。在工 业废 物或 污 泥使 用 而 引起 的 重金 属 污 染 土壤 上 ， 续 种植 几 次 超 积 连累植物 ， 就有 可 能去 除有 毒金属 ， 别是 生物有 效 性 特 部 分 ， 而修 复 被金 属污染 的 土壤 。 从 ２ １ ３ 植物 挥 发 （ ｈ ｔｖ ｌｔ ｉ ｔ ｎ ．． ｐ ｙｏ ｏａｉｚ ｉ ） ｌａ ｏ利 用 植 物 的 吸 取 、 累 、 发 而 减 少 土壤 污 染 积 挥所 谓 生物 修 复 （ｉ ｅ ｄａｉｎ ， 指利 用 生物 ｂｏ ｍｅｉ ｏ ）是 ｒ ｔ的生命代谢活动减少存于环境中有毒有害物质的浓 度或 使其 完 全无 害 化 ， 而使 污 染 了的环 境 能够 部 从分或完 全恢 复到 原初状 态 的过 程 。 生 物 修 复 包 括 植 物 修 复 和 微 生 物 修 复 两个 方 面 ， 这两个 方 面又是 相互 联 的 ， 而 在植 物 的根 系及生 长土 壤 中存 在着 微 生 物 ， 生物 反 过 来又 影 响 着植 微物 的生长 。 物 。工 业 产 生 的典 型 含 汞废 弃 物 具有 生物 毒 性 ， 例 如 ， 子态 汞 （ 。） 离 Ｈｇ＋ 在厌 氧 细菌 的作 用下 可 以转 化 成 对环境 危 害 最 大 的 甲基 汞 （ Ｈｇ 。利用 细 菌 先 Ｍｅ ） 在 污 染点 存 活 繁衍 ， 后通 过 酶 的作 用 将 甲基 汞 和 然 离 子汞 转 化 成 毒 性 小 得 多 、 挥 发 的 单 质 汞 （ ） 可 Ｈｇ ，２ １ 植 物 修复 ．自然 界 的各 种植 物对 有机 污染 以及 重金属 污染 分别有 着 一定 的作用 。矿 山废 弃物 及尾 矿经过 长 期 的堆 置会 在其表 面覆 盖一 层植 被 。 究表 明 ， 山废 研 矿弃时 间在 ４ ａ 植 物 种类较 少 ， 多为 １ ａ 草本 ～５ ， 且 ～２ 生 植 物 ； 物 种 类增 幅较 大 时 期 是 ７ １ ａ 而 １ ～ ３ ａ 植 ～ ５ ； ５ ８ 已被作 为一 种 降低 汞毒 性的生 物途 径 之一 。当今 的 研 究 目标 是 利 用转 基 因植物 降 解 生 物毒 件 汞 ， 即运 用 分 子 生物 学 技术 将 细 菌体 内对 汞 的抗 性 基 因 （ 汞 还 原 酶基 因） 导 到植物 （ 烟草 和郁金 香 ） ， 行 转 如 中 进 汞污染 的植 物 修复 。 研究 证 明 ， 将来 源 于细 菌 中的汞 植物 种类 数量增 幅 较小 。 这一 研究 给 了一个启 示 ， 人 类是 完全 可 以利用 人工植 被 的办法 来改 善 和恢 复 生 态 系统 的 。 的抗 性基 因转 导 入植 物 中 ， 以使 其 具 有 在通 常生 可 物 中毒的 汞浓 度条 件下 生长 的能 力 。而且 还能 将从 土壤 中吸 取 的汞还 原成 挥发 性 的单质 汞 。植物 挥发 植 物修 复 有 机 污染 的三种 机 理 ： 直 接 吸收 并 ①在植物组织中积累非植物毒性 的代谢物 ； ②释放促 进 生物 化 学反 应 的酶 ； 强 化根 际 （ 土 壤 界 面 ） ③ 根 的 矿 化作用 ， 与菌根 菌 和 同生 菌有 关 。 这 根 据植 物 修 复重 金 属 污染 物 的 作用 过 程 ， 属 金 污 染土 壤 的植 物 修 复机 理 分 为植 物 稳定 、 物 吸收 植和植 物挥 发等 三种 类型 ２ １ １ 植 物稳 定 （ ｈ ｔｓａ ｉ ａｉｎ ． ． ｐ ｙｏ ｔｂｌ ｔ ） ｚ ｏ 利用 植物 吸收 和沉 淀来 固定 土壤 中 的大量有 毒 为土 壤及 水体 环境 中具有 生 物毒 性汞 的去 除提 供 了 一种 潜在 可能 性 。如果 能进 一步 调控 植物 对汞 的脱 毒 和活 化机 制 ， 单 质 汞变 成 离 子 态 汞滞 留在 植 物 使组织 内， 后集 中处 理 ， 然 不失 为 汞的植 物修 复 的另一 种思 路Ｌ 。 ６ ］重金 属 到达根 表 面 ， 主要 有 两条 途径 ： 一条 是 质 体 流途 径 （ ｓ ｌｗ） 即污染 物 随蒸 腾拉 力 。在 植 ｍａｓｆ ｏ ，金属 、 以降 低其 生 物 有 效性 和 防止 其 进 入 地下 水 和 食物链 ， 而减 少其 对 环境 和人类 健康 的 污染［ 植 从 ５ ］物 在稳 定 重金 属 中有 两 种 主要 功 能 ： 护 污染 土 壤 保 不受 侵蚀 ， 减少 土壤 渗漏 来 防止金 属污 染物 的淋 移 ； 通过 在根 部 累积和 沉淀 或通 过根表 吸 收金 属来加 强 对 污染 物 的 固定 。 外 ， 物 还可 以通 过改 变根 际环 此 植 境 （ Ｈ 等 ） 改 变 污染 物 的化 学 形 态 。在 这个 过 程 ｐ 来物 吸 收水 分 时 与水 一 起 到 达植 物 根 部 ； 另一 条 是 扩 散途 径 （ｉｕｉｎ ， ｄｆ ｓｏ ）即通 过扩散 而 到达根 表 面 。 ｆ 在 土壤 中重 金 属 的扩 散 一 般 遵 循 Ｆｃ ｉ ｋ的第 二 法则， 其平 均 扩散 距离 为 ： ￣ 三 ／ ， ， 式 中 ， 是 扩散 系数 ，ｍ。ｓ 是 时 间 ， 。 Ｄ ｃ ／； Ｓ ￣Ｚ 抖 、 抖 的扩散 系数 分别 为３ ０ ｃ ／ 、 ［ ｎ Ｍｎ Ｉ ×１ ｍ ｓ ３ ０ ｍ ｓ 根据 公 式 可 以计 算 出 １ ０ ×１ ｃ ／ ， ０ ｄ内 Ｚ 抖 、 ｎ Ｍｎ 抖移 动 的平 均 距 离 分 别 为 ：． ２ ０ ７ ｍｍ、 ． ｒｍ。 ７２ ａ 结 果 证 明两 种重 金 属 移 动速 度 （ 散 ） 很 慢 的 ， 有 扩 是 只中 根 际微 生物 （ 菌 和 真菌 ） 可 能 发 挥重 要 作 用 。 细 也 已有 研究 表 明 ， 植物 根可 有效 地 固定土 壤 中的铅 ， 从 而减少 其 对环 境 的污染 ４ Ｏ维普资讯 http://www.cqvip.com孙永强 李富平等： 应用生物修复技术治理矿 区生态环境 靠 近 根部 的 重 金属 才能 通 过 扩散 作用 到达 根 表 面 。 可见 ， 重金属 主 要通 过质 体 流途径 到达 根表 面 。 植 物 吸 收环 境 中 的重 金 属有 两 种方 式 ： 种是 一 细 胞 壁等 质 外 空 间 的吸 收 ； 种是 重 金 属 透过 细 胞 一质膜 进入 细胞 的生物 过程 。 ２ ２ 微 生物 修 复 ．２０ 年 ３月第３ ０６ 期 潜 在应 用前 景 。 ３ 生物修 复在 矿 区生态 恢 复 中的应 用 以洪 坚 平 、 英荷 等 人 在 山西 阳泉 矿 做 的 生 物 谢 修 复实 验 为例 。 在 不 同的处 理 区分别 种植 沙 打 旺 、 豆草 、 红 多变 小 冠花 、 山野 豌 豆 、 茎黄 芪等 六 种豆 科植 物 以及沙 扁 生 冰草 、 无芒 雀麦 、 苇状 羊 茅等 禾 本植 物 。 恢 复一 个 受 干 扰 的 生 态 系统 ， 矿 山生 态 系统 如 的恢 复 ， 只是 土 壤 、 被 的恢 复 是不 够 的 ， 需要 恢 植 还 复微 生物 群 落 。 球 上存 在 的微生物 可 能超过 １ 万 地 ８ 种 ， 中 包 括 ２ ０ 种 藻 类 ， ０８ ０ 原 生 动 物 ， 其 ６９０ ３ ０ 种 ４７ ０ 细 菌 ， ０ 种病 菌 和４ ８ 种真 菌 。研 究表 ６种 １０ ０ ６９ ３各复垦区经过４不 同种植措施后 ， ａ 土壤养分和 微生物数量分布状况均有较大改善 ， 各处理区土壤 有机质均 比复垦前提高 了２ 倍 ， ～３ 速效氮、 、 磷 钾也 均有 较大 幅度 的 提高 。三 大微生 物 类群 中细菌增 加 幅度 最大 ， 提高 了 ２ 均 ～３个 数量 级 ， 放线 菌提 高 了 １ 明 ，ｇ １ 土壤 中就 包含 有１ ０ 个不 同 的微生 物种 。 ００ ０ 如 此众 多 的生物 种在 矿 山生态 系统 的恢 复 中起着 至关 重要 的作 用 。不 同 的微 生 物对不 同的污染 物也 有一 定 的适应 性 。如 氧化 亚铁硫 杆 菌在 ｐ Ｈ３时能将 Ｆ 抖 ｅ２ 个数量级， 真菌提高了３ ２ 。 ～１ 倍 而且土壤有机 质、 氮磷钾 养 分和 细菌 、 放线 菌 、 真菌 、 孢杆 菌数 量 芽～的增 加幅度 均 为豆科 植 物 区 ， 于禾本 科 植物 区 ， 高 覆 氧化 成Ｆ 。； ｅ＋ 在汞 污染 的河 泥 中 ， 还存 在一 些抗 汞 的 微生 物 （ 单 胞菌 属等 ） 能 把 甲基汞 还原成 元素 汞 ； 假 ， 土 区高于 不覆 土 区 。 明通过 覆 土种植 后 ， 说 较好 地 改 善 了煤矸 石 的水 气 热等 物 汇状 况 ， 为植 物生 长 创造 了有 利条件 ， 促进 了各 类微 生 物的发 育 ， 也 从而 加速 土生 假 丝酵 母 、 红 粘 帚酶 和青 霉 等能 使 砷 酸盐 形 粉 成 甲基 砷 ； 光合 紫 细 菌 则能 使 氧 化元 素 硒 转化 为 硒 酸盐 。 因此 ， 矿 山生态 重 建 中 ， 在 微生物 的恢 复是 至 关 重 要的一 环 。 了土壤中各种有机物质 、 矿物质的转化过程， 提高了 养 分 含量 ， 改善 了煤矸 石 的肥力 状 况 。 由于豆科植 物 有 较强 的 固氮作 用 ， 株 生长 旺盛 ， 量达 到 了禾本 植 产 科的 ２ ， 倍 植物残 落 物和 根 系分 泌物 多 ， 微生 物提 为 供 丰 富的活 动基 质 ， 以促 进 了微 生物 的增 殖 。 所 （） 污染 细菌 的 接种 。 多细菌具 有 抗污染 的 １抗 许特性 ， 因此 在 污 染 区接种 抗 该 种污 染 物 的 细菌 是 一 种 去 除污染 物 的有 效方 法 。 ； 铁污染 的 土壤 中可 如 在以接种 铁氧 化 菌 ， 仅效 果好 ， 不 而且 比传 统 的处理 法 在 煤 矸 石 风化 物 上 ， 过 各 种不 同 的复 垦 种植 经 措 施后 ， 其肥 力 特 性 、 生 物类 群 、 量 及 其 活性 强 微 数 度 均可 大 幅度提 高 ， 土 区高 于不 覆土 区 ； 覆 豆科 植物 区高 于禾 本 科植 物 区 。 因此覆 土种 植 豆科植 物 ， 以 可 大 大 改善 煤矸 石 的微 生态 环 境 ， 速 煤 矸 石 的熟 化 加 速度 ， 并使 矸 石 山 在较 短 时 间 内 获得 一 定 的经 济 和 生 态效 益 ， 为 煤矸 石 复 垦 中较 为 快 速 有 效 的复 垦 乃途径。 在 费 用 上节 省 了 约 １３ 另外 ， 用铁 氧化 菌来 处 理 ／， 利含 铁 的硫 酸性 污染 物的 方法适 用性 广 。对 于许 多有 机 污染使 用 该方 法 其效果 较 为明显 。 （） ２ 接种 高 效生 物 。 接种 高效 生物是 一种 行之 有 效 的去 除污 染 物方法 。 些生 物大 致可 分为 两类 ， 这 一 类 是 只吸收 污染 物 ， ： 如 藻类 可有效 地 吸收 和富集 重 金 属元 素 ， 富集倍 数 可达 几 千倍 ， 因此在 重金 属污 染 王 红 新 等人 利用微 生 物复 垦 技术 ， 以唐 山市 马 兰 庄铁 矿 区复 垦 土壤 和 尾 矿 为基 质 ， 种 ＶＡ 等 菌 接 根 ， 行 了 室 内 盆 栽试 验 研 究 ， 进 主要 取 得 了 以下 成 果： 区接种藻类 ， 可大大降低锌 、 铜 、 、 镉、 钙 镁等污染元 索 。另 一类 是 既吸 收污染 物 又排放 污染 物 ， ： 藓 如 苔是一 种高 富砷的低 等生物 ， 苔藓对 砷 的富集可 达 １ ２‰ ； 究 还 表 明 ， ．５ 研 苔藓 中砷会不 断挥 发 ， 因此 ， 大 大增 加 了苔 藓对 砷 的吸 收 。 （） ３ 接种 营 养生 物 。 态 系统 的恢 复 是一个 群 落 生 的恢 复 ， 因此 接 种 能 提供 营 养 的微 景 生 物不 仅 能 去 （） １ 茵根 侵染 明显 ， 高 了接 种 处理 玉米 的 生物 提 量， 帮助 植株 吸 收更 多 的营养元 素 ， 尽管 菌根 植 株地 上 的 Ｐ浓 度 稍 低 于标 准 水 平 （． ５ ）但 却 是 非 茵 Ｏ２ ， 根 植 株 的 ２倍 ， 种 茵根 真 菌 使植 株 从 土壤 或 尾 矿 接除污染物 ， 还能为群落其他个体的生长提供有利条 件， ： 如 在有 钼 污染 的地 区接种 ＶＡ 菌根 不 仅 有利 于 对 磷 的吸收 ， 且还 有利 于对 钼 的吸收 ， 而 降低 钼 的污 染 ， 能促进 根 系生 长和 根瘤形 成 ， 并 进而促 进地 上 部 分 生 长 ， 株健 壮 。 植 ＶＡ菌 根在 铜污 染土 壤上也 具 有 中吸收的Ｋ增加 ， 其他元素的含量也高于对照值。 （） ２ 植株 从基 质 中可 以吸 收 Ｋ、 、 ｅ和 Ｃ ， Ｍｎ Ｆ ａ 维 持 了植 株 的正 常生长 。 （） ３ 接种 ＡＭ 菌根 后 ， 铝对 玉 米的毒 害作 用大 大 减轻， 这在植株生物量 、 植株吸磷量 以及铝浓度上都 ４ １维普资讯 http://www.cqvip.com总第４１ ４ 期 有 所表 现 。 矿 业快报 ２０ ０ ６年 ３月第 ３ 期 的重 建 ， 都应 该 找 出最 好 的方 法 ， 并辅 以其 他方 法 ， 进 行 生态 系统 多样 性 的恢 复 ， 个 体更 应重 视 群 落 重接 种菌 根后通 过增 加植 物根 系对 营 养 的吸 收来 恢 复矿 区植 被 ， 幼苗 成活 及生 长 。 使 菌根 真菌 也能 够 的恢 复 ， 使生 态 系统 协 调发展 。 参 考 文 献 ｔ 促进土壤中其他微生物群落的生长 。菌根在矿区的 应 用 增加 了系 统 中的 营养 ， 帮助 生 物 对 营养 的循 环 利用。 若将微生物接种到复垦土壤中， 可以改善其微 环境 ， 降低土壤 ｐ Ｈ值 ， 增加植物对土壤有效养分的 利用 ， 是一种很好的生物修复措施。 ４ 综 台性ｔ 建 矿 山生态 环境 矿 山生态 环 境 是 一个 比较 复 杂 的 系统 ， 涵盖 的 ［ ］ 陈德岭． １ 煤矿塌 陷 区的开发 利 用［ ］ 蝶 炭加 工与 综合利 用， Ｊ． １９ ２ ． ９ ７（ ） ［ ］ 陈玉成． ２ 污染环境 生物修 复工程 ［ ． Ｍ］ 北京 化学工业 出版 杜， ２０． ０ ３ ［３ 龚月桦 ， ３ 王俊儒 ， 高健凰． 植物修 复技术度其在环境保护 中的应 用［ ］ 农业环境保 护，９ ８ １ （ ） Ｊ． １ ９ 。 ７ ６． 生 态 因素较 多 。生 态 系统 的恢 复不 能把 以上 诸方 法 孤 立地 加 以利 用 ， 而应 该综 合分 析与 评估 ， 只有综 合 利 用上 述方 法才 能取 得较 大的 成功 。 采 矿 生产 过程 与 生 态 修复 过 程相 结 合 、 物 修 生 复 技 术 与矿 山原 有 的 工程 复垦 相结 合 、 物修 复 技 植 术 与 微生 物修 复技 术 相结 合 ， 是 当今 矿 山生 态 环 这 境 治理 与重 建 的发展 方 向 。对 于任 何一 个生 态 系统 ［］ 陈志良， 荣亮， ４ 仇 张景 书午． 重全＾ 污染土壤 的修 蔓技术 Ｚ］环 Ｊ．境 保 护 ，０ １ ８ ． ２ ０ （） ［ ］ 洪坚平 ． ５ 谢美荷等． 山蔓墨区土壤擞 生物度其 生化特 性研 究 矿 口． ］ 生态学报 ，０ ０ ７ ． ２０ （） ［ ］ 周挂伫 ． ６ 矿山生 态环境 问题度 其防治［ 矿业快报 。０ ３ １ ． 刀． ２０．１ ［ ］ 丁伯项 ． ７ 浦姆 ・ 牛拉斯靛矿尾 矿植被 置生研究［］ 矿业快报， Ｊ． ２ ０ ． Ｏ ０３１．（ 稿 日期 ２ ０ —２ Ｏ ） 收 ０ ５ １一 ２ ・信息平 台 ・ ２０ ０ ６年我 国焦炭业面Ｉ 临哪些 隐忧 ２０ 年 ， 内焦 炭企 业 惨淡 经 营 。焦 炭价 格 一 ０５ 国 路下 跌 ， 焦 炭企 业亏 损严 重 。 ０ ６ ， 多数 ２ ０ 年 国内焦炭 业还 将面 临如 下隐忧 。 炭业倾 斜 的可 能性较 小 。 （） 炭 出 口量 有 可能继 续 下降 。 ０５年 ， 国 ３焦 ２０ 全 出 口焦炭 １２６ ｔ同 比下 降 １ 。据 了解 ， 印度 ７万 ， ５ 除 等少 数几个 钢 铁增 产 的 国家 、 区焦 炭进 口增加 外 ， 地 大 多 数 国家 、 区 因钢 铁 减 产 焦 炭进 口减 少 。２ ０ 地 ０６ 年 国外 一些 新 建 的焦 炭 产 能 将投 产 ， 对 我 国焦 炭 这出 口将有 不小 影 响 。 （） 能过 大是 整个 焦炭业 面 临 的最 大风 险 １产 据 中国炼焦行 业 协会 调研 统计 数据 显示 ， 截至 ２ ０ ０４年 年 底 ， 国 炼 焦 产 能 达 ２７ 亿 ｔ 当 年 生 产 焦 炭 全 ．４ ， ２ １ 万 ｔ２０ ０６８ ， ０ ５年 新 建 已 投 产 焦 炉 新 增 产 能 约 ２７０ ０ 多万 ｔ２ ０ ，０ ６年还 有 在 建 拟投 产 焦 炉 总 产能 约 达 ２０ ０ ｔ 据 了解 ， ０ ６年 的 部 分 焦 炭 产 能 其 实 ０ 万 。 ２０（） ４ 焦炭国内价格和出口价格恐怕难有较大突 破 。 由于供 求 关系 决定 价格 ， 计 国内 ２０ 预 ０６年钢 铁 产 量 增 幅将 会 在 １ 左 右 ， 焦炭 需 求 增量 并 不会 Ｏ 对 太 大 。此外 ， 美 国家 对钢 铁 生 产 增 幅 的 预期 并不 欧在 ２０ 年 年底 已经 建成 。粗 略计 算 ， ０５ 目前焦 炭产 能 在３ ２Ｌｔ ． ｆ 以上 。 照２ ０ 按 ０ ６年２ ６ ｔ 产吨 即可保 障 ．亿 的４亿 ｔ 钢生 产 。那 么 ， 年 可能 将 有 ６０ ０ ｔ 今 ０ 万 的焦 炭 产 能 过剩 。 高， 因此 ， 国内和出口焦炭价格恐难有较大突破。 （） 立 焦 化 厂 生 存 空 间 将 会 面 临 严 峻 挑 战。 ５独 ２０ ０ ５年 ， 点 大 中型 钢 铁 联 合 企 业 的 焦 化 厂 生 产 重（） ２ 国家 将继 续调 控 焦炭行 业 。 由于焦 炭产 能过 剩 ，０５年被 国家 划定 为 ２ ０ 的 重 点调 控 行 业 。 ２０ ０６年 此 外 ， 其他 １ 产 能 过 剩 的行 业 中 ， 炭 的下 游 在 Ｏ个 焦行业 钢铁 也在 其 中 。因 此 ，０ ６年 政策 和 金 融对 焦 ２０８０３ ３ ｔ 同 比增 长 １．４ 。 ０６年 ， 有 部 分 ４． 万 ， ８ １ ２ ０ 还 钢 铁 企业 的焦 化 厂将 投 产 ， 将 使 独 立 焦化 厂 的生 这存 空 间更 狭小 。 ４２