有机氯农药(OCPs)的氯苯结构较稳定,生物体内酶难于降解,积存在动、植物体内的有机氯农药分子消失缓慢,通过生物富集和食物链的作用,残留农药会进一步富集和扩散。通过食物链进入人体的有机氯农药能在肝、肾、心脏等组织中蓄积。对人的急性毒性主要是刺激神经中枢,慢性中毒表现为食欲不振,体重减轻,有时也可产生小脑失调、造血器官障碍等,部分有机氯农药对动物有致畸、致癌、致突变的危害。现在针对土壤尤其是作物种植土壤中有机氯农药的去除已经开展了很多研究,用微生物修复有机氯农药污染土壤相比其他方法有很多优势,筛选有效降解有机污染物的微生物并对其降解特性、作用效果进行研究具有实际意义。本文针对云南省三七种植土壤和江西鹰潭花生种植土壤的污染问题,实地调查了土壤中的农药残留与重金属污染情况,以典型的杀菌剂五氯硝基苯(quintozene)和除草剂乙草胺(acetochlor)为有机氯农药研究对象,筛选出一株乙草胺的降解微生物并进行相应的降解特性研究,构建了一种可以同时降解五氯硝基苯和乙草胺的复合菌剂并对溶液中和土壤中的复合污染物的去除效果进行了研究,针对三七种植土壤进行了一年的原位修复试验。主要研究结果归纳如下:1.调查结果显示,三七种植土壤主要含重金属Cd、Cr、As、Mo、Cu、Hg、Pb、Ni、Zn等元素,其中调查区重金属As、Cd、Cu、Zn等均存在含量超过土壤环境二级质量标准已形成污染,且个别样品中存在超标严重的现象。土壤中主要农药残留种类为五氯硝基苯及毒死蜱。花生连作障碍土壤中重金属Cd的含量较高,主要农药残留为乙草胺。两种采样的土壤类型均为富铁土(ferruginous soil)。2.采用富集培养的方法,从常年施用乙草胺的花生连作障碍试验田花生根瘤中筛选出一株乙草胺降解菌,该菌可以利用乙草胺为唯一碳源生长。测序结果显示该菌株为根瘤菌属(rhizobium sp.),分子生物学鉴定结果显示该菌疑似新菌,为其命名为ZL-27。该菌接种到乙草胺为唯一碳源,浓度为200mg/kg的无机盐液体培养基中5d后,与对照相比乙草胺去除率为72.38%,接种到添加乙草胺2.37mg/kg的盆栽土壤中培养40天后,与对照相比乙草胺去除率为27%。影响因子结果显示,高浓度As对该菌有明显的抑制作用,其他几种重金属也有一定抑制作用,但作用效果不明显。菌株对温度影响不敏感而对pH变化敏感,最适pH为7.0。3.实验室已有的一株名为YNS-85的贪铜菌(cupriavidus sp.),能够降解五氯硝基苯,实验证明该菌可以与乙草胺降解菌ZL-27,成功组建复合菌剂,两种细菌能够共存并能够同时降解溶液中和土壤中的五氯硝基苯和乙草胺。在20mg/kg五氯硝基苯和30mg/kg乙草胺为碳源的无机盐液体培养基中,复合菌剂3天内对五氯硝基苯的降解效果为65.77%,对乙草胺的降解效果为86.1%。盆栽土壤降解实验结果显示,与对照相比,40天内ZL-27对乙草胺的去除率为30.91%,复合菌剂对五氯硝基苯的去除率为62.72%,对乙草胺的去除率为10.23%。4.在云南省文山州苗乡三七科技园内,进行了一年五氯硝基苯修复的原位实验。实验共设置三组不同的处理,固体菌剂添加量分别为0.15kg/m2(处理A)和0.3kg/m2(处理B),只添加等量麦麸不添加菌的为空白(CK)。土壤过氧化氢酶和荧光素二乙酸脂酶用分光光度法测定,对可培养微生物数量及土壤微生物多样性进行了分析。现场实验数据显示,同CK相比随着菌剂添加量的增加,处理A和处理B土壤中五氯硝基苯分别减少了50.3%和74.2%。土壤过氧化氢酶活性随着细菌的添加降低,荧光素二乙酸酯酶活性在处理A中下降但在处理B中有所增加。各处理之间植物生物量、土壤微生物群落多样性、土壤理化性质之间存在差异但不显著。