現場試驗地點為陜西省延安市安塞縣建華寺鄉孟辛莊延長采油公司興2油田。井場水電通暢，有閑置廠房，屬於延長石油公司杏子川采油區，距安塞縣城30km(圖6-9)。
圖6-9安塞杏子川杏二油田位置圖☆為杏二井位置。
測試過程中，水源是必須的。壹方面，要不斷向試驗土層加水，以達到試驗所需的最小含水量。另壹方面，檢測樣品時，需要用水稀釋樣品，擦洗器皿等。同時，試驗中需要測試的土樣數量巨大。如果帶回室內測試，不僅費時費力，還需要運輸，增加了測試的出錯概率。本次測試已經進行了52天，測試現場需要長期的嚴格管理。
興2井可以滿足上述條件，測試過程易於管理，省時省力。此外，該井場的采油井正在開采，便於測試原油的采集。
二、實驗設計
1.優化菌群制劑的制備
首先將室內培養的菌群進行逐級擴大培養，接種量為10%，降解石油細菌富集組合培養基:
K2HPO4(1.0g)、KH2PO4(1.0g)、mgso 4·7H2O(0.5g)、NH4NO3(1.0g)、可溶性澱粉(10.0g)、FeCl3(0.02g)。121℃滅菌30分鐘。
按比例培養足量的待擴增菌液制劑，每次擴增培養需要5-8天。最後，出門去田前，將培養好的菌液制劑存放在壹個25L的大塑料桶裏，根據需要和可能的量準備三桶，占75L。出田前，用顯微鏡檢查大桶的菌液，看菌群的生長和數量是否豐富。
2.實驗設備
化學試劑:MgSO4 7H2O、NH4NO3、CaCl2、FeCl3、KH2PO4、K2HPO4、KCl、鹽酸、酒石酸鉀鈉、石油醚和氯仿均為分析純。
實驗油是在試驗場地下2400米處生產的原油。
實驗用玻璃器皿等。:150mL，250mL帶塞三角瓶，125mL，1000mL細口試劑瓶，50mL，25mL比色管，各壹套，膠塞，25L塑料桶等。
主要儀器:QZD-1電磁振蕩器、KQ218超聲波清洗機、生物恒溫培養箱、高速離心機、高壓蒸汽滅菌器、無菌實驗室、生化培養箱、搖床培養箱、徠卡生物顯微鏡、752N紫外-可見光柵分光光度計、pHB-3 meter-3、DDB-303A電導率儀。
3.檢測方法
石油烴和NO-3含量采用德國提供的超聲波-紫外分光光度法測定，NH+4含量采用納氏試劑比色法測定，pH值采用pHB-3 pH計直接測定，TDS采用DDB-303A電導率儀測得的電導率計算。
4.試驗田布置及基本物理參數測試。
試驗前，將試驗區平整並去除表層腐殖質層，然後將其分為8個試驗區:試驗區1、試驗區2、試驗區3、試驗區4、試驗區5、試驗區6、對照區和空白區。每塊地的大小為120cm×120cm，每塊地相距20cm。實驗設計深度為0 ~ 15cm，最終達到50cm。地塊自西向東排列，如實驗區分布圖6-10所示。
取每個實驗區的基礎數據:首先，去除實驗區表面的人工填土，露出原位土壤。原土巖性為黃土，含少量2 ~ 10 mm的小礫石或姜石，土的濕容重為1.821g/cm3；天然含水量為9.18%；pH值為8.4；硝酸鹽含量為55.3mg/kg；銨的含量為8.85毫克/千克；土壤背景油含量為1.3 ~ 4.6 mg/kg。
試驗區土層重量計算:120cm×120cm×15cm×1.82g/cm3 = 393120g = 393.12kg。
5.測試步驟
由於在實驗階段未能找到合適的油汙場地，選擇了人工添加汙染源的實驗方法作為實驗研究。原油使用方法:將當地杏2井產出的原油脫水後，稱取800克，用500毫升分析純石油醚稀釋，均勻噴灑到測試區，每個測試區加入基本等量的油。但是每個地區的含油量不壹定壹樣，但也差不多，以每個地區的檢測數據為準。
原油每個試驗區的試驗土層噴灑均勻，加入的油經過反復翻動後均勻混入試驗層。然後逐壹加入各實驗區準備的實驗添加劑材料，1實驗區的添加劑為粉碎的新鮮茅草。試驗區2是雞糞和雞糞(各占50%)。3號試驗區由谷殼和谷殼組成。4號試驗區是麥麩。5號試驗區除添加原油外，還接種了菌液制劑和營養液。6號試驗區和5號試驗區壹樣，只是和1 ~ 4號壹樣用農用塑料薄膜覆蓋保溫保濕防雨。控制區只加了原油，其他不加。空白區域沒有任何材料，只有空白監控。添加劑加入試驗區後，不斷翻動試驗土層，使土層混合均勻。
圖6-10陜西安塞杏子川杏二油田實驗區示意圖
按每個試驗區試驗土層重量3%的接種量接種培養好的菌液制劑，混勻。配制營養液，營養液的主要成分為:MgSO4 7H2O、NH4NO3、CaCl2、FeCl3、KH2PO4、K2HPO4。制劑的比例是基於培養基成分的比例。
向上述準備好的試驗區中加入30L準備好的營養液。測試水為當地淺層地下水，pH值為8.2，TDS含量為420.5 mg/L..加入約5L地下水，使試驗區土層含水量保持在20%以上(含水量計算:菌液按3%計約12kg，營養液30L，地下水5L，原土壤含水量9.18%，含水量按* *計約20.93%)。用塑料薄膜覆蓋實驗區是為了保溫、保濕和防雨。每隔壹定時間間隔取樣，取樣方法是按梅花形在各區不同點取5個相同深度的土樣，充分混合後用四點法取樣檢測。取樣後，對試驗區的試驗層進行翻耕，使其通氣增氧，並加入壹定量的水，保證試驗土壤的含水量在20%左右。對照區添加與實驗區等量的油，其他不添加，視為自然降解。空白區域不添加任何物質作為監測樣品。同時，對各區取樣進行檢測，檢測成分為油量、pH值、土壤可溶性鹽、含水量、NH+4、NO-3等。同時，監測表面和測試土壤的溫度。試驗期結束後，對各區試驗層下部進行分層取樣。
三、試驗區的試驗過程和結果
(1)1號實驗區
在上述試驗區準備的基礎上，按照試驗區試驗層土重1.4%的比例，摻入長度為1 ~ 3 cm的切碎鮮茅草作為添加劑。然後將實驗區土壤翻耕均勻，按培養基成分比例調節氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養元素，用當地地下水將實驗土層含水量控制在20%左右。用塑料薄膜覆蓋實驗區是為了保溫、保濕和防雨。每隔壹定時間間隔取樣，取樣方法是在該區域梅花形不同點取5個相同深度(15cm)的土樣，充分混合後用四點法取樣測試。測試結果見表6-16 ~ 6-19和圖6-11。
表6-16測試區1、對照區和空白區土壤含油量隨時間變化的測試結果
表6-17 1地區土壤pH、含水量(W)和TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
表6-試驗後1區域下層土壤中油含量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量隨深度的變化。含油量TDS含量NH+含量NO含量測試結果。
表6-19 2區土壤含油量隨時間變化的測試結果
註:除油率以0 ~ 7d的平均含油量為初始濃度(2318.5mg/kg)計算；省略第三天數據的代表性差異。
圖6-11試驗土壤中石油的去除率隨時間的變化。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
從表6-16和圖6-11可以看出，通過野外實驗，微生態技術對土壤石油汙染的修復是有效的。實驗區0-7天添加的優化菌液沒有發揮作用，也就是說，室內優化菌液在田間應用時，經過了壹個適應期或滯後期，這個實驗區的適應期在7天左右。那麽增殖期也是對數期。圖6-11顯示適應期後第11天去除率在40%以上，第32天達到80.32%。而對照區土壤中的石油含量變化不大(除了兩個異常低值，基本在10%以內)，說明自然條件下土壤中的石油降解緩慢。空白區反映的是土壤中的石油含量，沒有添加任何物質，但在測試後期，可能是因為實驗區和對照區與空白區相鄰，降雨和人工采樣活動汙染了該區域，導致含量增加。
2.分析土壤pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量。
環境的pH值對微生物的生命活動有壹定的影響，可引起微生物體內細胞膜電荷和酶活性的變化，從而影響微生物對營養物質的正常吸收。pH值異常改變了營養物質的有效性和環境中有害物質的毒性。每種微生物的存在都有壹定的pH值範圍和最適pH值。大多數細菌的最適pH為6.5 ~ 7.5，放線菌的最適pH為7.5 ~ 8.0。真菌可以在很寬的pH值範圍內生長發育，如pH值低於3或高於9，最適pH值為5 ~ 6。從表6-17對pH值的監測可以看出，由於加入了壹定量的磷酸鹽緩沖液，1試驗區的pH值保持在7.6-8.4之間，大多在8左右，石油降解菌最適宜的環境是堿性。空白區和對照區pH值在8.1 ~ 8.9之間，略高於實驗區。不過在這個pH範圍內，對這個實驗影響不大。1區添加的磷酸鹽主要是為微生物的生長增加營養元素。
水在微生物降解石油汙染物的過程中起著重要的作用(介質和氧源)。因此，為了保證實驗區有足夠的水分供微生物生長繁殖，含水量壹般保持在20%左右。每次取樣後，加入約4%的水。表6-17中的數據表明，試驗層土壤含水量保持穩定，為試驗效果提供了基本保證。空白區具有自然變化的含水量，對照區由於取樣後的人工翻耕可以起到壹定的保水作用。含水量略高於空白區，且不顯著促進土壤石油降解。
營養元素是微生物中微生物細胞和生物酶的組成元素。微生物細胞的主要元素是碳、氫、氧、氮、磷等。，其中C和H來自石油汙染物等有機物；氧氣來自水、空氣和其他受調節的氧源；而氮、磷和微量元素如S、K、Ca、Mg、Fe等需要作為營養素補充和調節。因此，我們用氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂、鐵等元素對實驗區土壤進行補充和調節，用當地鮮草(切碎)作為添加劑，補充其他生物元素和養分。表6-17顯示了可溶性鹽、NH+4和NO-3含量隨試驗過程的變化，從中可以看出，8月21日試驗區補充了各種營養元素。隨著實驗的進行，石油和各種元素被微生物活動利用、降解和轉化，土壤中的含量逐漸降低。
3.試驗過程對底土的影響
從測試結果(表6-18)可以看出，測試區1下層土壤的含油量沒有明顯增加。與對照和空白區相比，仍有所降低，說明實驗層土壤中的石油沒有向下擴散或已經降解，氮、磷等可溶性鹽類養分有少部分隨水進入下層土壤。這壹結果對今後修復工作中水分和可溶性營養物的要求和添加方法具有特別重要的指導意義。
㈡第二個試驗區的試驗結果
在上述試驗準備的基礎上，將雞糞和雞糞作為添加劑，按試驗2試驗層土壤重量的4.3%的比例均勻混合。其他條件同1區。測試結果見表6-19和圖6-12。
圖6-12 2區微生態修復土壤中石油的去除率隨時間的變化
1.微生態修復土壤中石油的去除率
通過上述田間試驗，2區試驗前0 ~ 7天添加的優化菌液與1區相同，也就是說需要有壹個適應期，大約為7天。然後就進入了增殖期。表6-19顯示，在實驗的第11天，即適應期後期，去除率達到80%以上。由於位置不同，樣品采集使樣品測試結果略高。而16d去除率達到68%以上，32d達到84.3%。
2.分析試驗土壤的pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量。
由於加入了壹定量的磷酸鹽緩沖液，實驗區的pH值保持在7.3 ~ 8.1，而石油降解菌最適宜的環境是堿性，基本保證了微生物的正常生長。空白區和對照區的pH值在8.1 ~ 8.9之間，高於實驗區，但這個pH值範圍對實驗影響不大。
實驗層土壤含水量保持穩定，壹般在20%左右。每次取樣後加入4%左右的水，調節後的含水量促進了細菌的降解，基本保證了實驗效果。空白區具有自然變化的含水量，對照區由於每次取樣時人為翻耕，能起到壹定的保水作用，含水量略高於空白區。
表6-20顯示了各地區TDS、NH+4和NO-3含量隨試驗過程的變化，反映了石油和各種具有微生物活性的元素在試驗過程中的利用、降解和轉化過程。
表6-20 2區土壤pH、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
3.試驗過程對底土的影響
表6-21顯示了試驗完成後2區以及對照區和空白區下部的油、pH值、水含量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量。從試驗結果可以看出，2區試驗層下層土壤的含油量沒有明顯增加，與對照和空白區相似。說明實驗層土壤中的石油沒有向下擴散或被降解，在pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量等方面也與對照區和空白區不同，這意味著氮、磷等壹些可溶性鹽類養分隨水進入下層土壤，但不影響實驗結果。
表6-21各區下層土壤含油量、pH值、含水率(W)、TDS、NH+4和NO-3含量隨深度變化的測試結果
(3)第三實驗區
在試驗區配制的基礎上，按65438+試驗層土壤重量0.4%的比例，將50%玉米皮和50%小米皮混合均勻作為添加劑。其他條件同1區。測試結果見表6-22和圖6-13。
表6-22第三個試驗區土壤含油量隨時間變化的試驗結果
註:除油率以0d的含油量為初始濃度(1886.0mg/kg)計算。
圖6-13 3區微生態修復土壤中石油的去除率隨時間的變化
1.微生態修復土壤中石油的去除率
通過現場修復試驗，認識和了解地質微生態技術在土壤石油汙染原位修復中的有效性。3區初始實驗第三天加入的優化菌液發揮了作用，也就是說室內優化的原位土壤中的細菌有壹個短暫的適應期，在3區為1 ~ 2天，然後進入增殖期。實驗第三天即適應期過後去除率達到62%以上，但第七天數據出現異常。11d去除率大於76%，21d去除率為80.62%，32d去除率為77.29%，11d後平均去除率為77.22%。結果表明，細菌在11天後進入穩定期，對土壤中石油的降解速度減緩且相對穩定。
2.分析土壤pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量。
表6-23 3區土壤pH、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
3.試驗過程對底土的影響
表6-24顯示了試驗完成後各試驗區下部不同深度的含油量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3。從試驗結果可以看出，試驗區試驗層下層土壤含油量略有增加。與對照和空白區相比，增加的量不是很大，說明實驗層土壤中的石油已經部分向下擴散。
表6-24試驗後3區及下層土壤含油量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量隨深度變化的試驗結果。
(4)第四實驗區
在上述試驗區準備的基礎上，按照試驗區土壤重量2.5%的比例均勻混合麥麩作為添加劑。其他條件同1區，測試結果見表6-25。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
從表6-25和圖6-14可以看出，實驗區添加的優化菌液在實驗初期0 ~ 7天沒有發揮作用，在適應期後的第11天去除率達到70%以上，最大去除率在實驗第26天達到88.11。原因是土壤中的含油量不均勻，數據的穩定性受細菌、養分和添加劑的均勻性影響。但總體來說效果顯著，平均去除率可達78.15%。
表6-25 4區土壤含油量隨時間變化的測試結果
註:除油率以3d和7d試驗區的平均含油量為初始濃度計算；0d數據可能由於不相等的采樣而被忽略。
圖6-14 4區微生態修復土壤中石油的去除率隨時間的變化。
2.分析土壤pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量。
實驗區pH值保持在6.6-9.0之間，大部分在8以上，導致pH值下降到6.6，這是在剛剛加入添加劑後，細菌發酵前期大量產酸造成的。然後細菌的生長產生堿，使環境呈堿性。
實驗層土壤含水量基本穩定，壹般在20%以上。實驗中還調節了氨氮(表6-26)。
表6-26 4區土壤pH值、含水量、TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
3.試驗過程對底土的影響
從表6-27可以看出，實驗區實驗層下層的石油含量增加很少，僅略高於對照和空白區，說明實驗層土壤中的石油沒有向下擴散或已經降解。從pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量也可以看出與對照區和空白區不同，也就是說氮、磷等可溶性鹽類養分有壹小部分隨水進入下層土壤。
表6-27試驗後4區下層土壤含油量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量的測試結果。
(5)第五實驗區
在試驗區準備的基礎上，將擴大培養的菌液按試驗區5中試驗層重量的3%均勻接種到試驗區，然後按培養基組分比例均勻加入氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養液，用當地地下水控制試驗土層含水量在20%左右。以壹定的時間間隔采樣，測試結果見表6-28和圖6-15。
表6-28 5區土壤含油量隨時間變化的測試結果
註:除油率以試驗區0d和7d的平均含油量作為初始濃度計算；由於不相等的采樣，3d數據可能被省略。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
5區實驗初期加入的優化菌液沒有發揮作用，還需要壹個適應期，大概7天左右，然後進入增殖期。適應期後第11天，去除率達到84.6%以上，實驗第26天最大去除率達到88.99%，但從去除率來看數據有些不穩定，在64.84%-88.99%之間。實驗區沒有添加任何添加劑和塑料薄膜，但去除效果仍然較好，平均去除率可達82.438±0%，說明治理措施也是可行的。
圖6-15 5區微生態修復土壤中石油的去除率隨時間的變化。
2.分析土壤pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量。
區域5中的pH值保持在7.7和8.5之間，大部分在8以上，這導致pH值下降到7.7。原因是磷酸鹽的加入只是為了起到緩沖作用，使土壤pH值趨於中性。隨後，細菌的生長產生堿，環境的作用使環境呈堿性。水和氨氮的含量得到調節和穩定(表6-29)。
表6-29 5區土壤pH值、含水量、TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
3.試驗過程對底土的影響
從表6-30可以看出，5區試驗層下層土壤中的石油含量有所增加，但較少，高於對照和空白區，說明試驗層土壤中的石油已經向下擴散。從pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量也可以看出，與對照區和空白區不同，也就是說，氮、磷等可溶性鹽類養分也有壹小部分隨水進入下層土壤，因為整個試驗過程中沒有覆蓋塑料薄膜，中間幾次降水汙染物和養分向下遷移。
㈥第六塊試驗田的測試結果
在實驗區準備的基礎上，將培養好的菌液按實驗區6中實驗層土壤重量的3%均勻接種到實驗區6中，然後按培養基組分比例均勻加入氮、磷、鈣、鎂、硫、鐵等營養液，用當地地下水控制實驗土層含水量在20%左右。用塑料薄膜覆蓋試驗區域，保溫、保濕、防雨，每隔壹定時間取樣。樣品測試結果見表6-31和圖6-16。
表6-30試驗後5區下層土壤含油量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量測試結果。
1.微生態修復土壤中石油的去除率
6區的適應期也是7天左右，實驗初期0 ~ 7天添加的優化菌液沒有發揮作用。然後進入增殖期。第11天，即適應期後第5天，去除率在90%以上，第32天達到81.88%，平均去除率為87.21%。
表6-31 6區土壤含油量隨時間變化測試結果
註:除油率以試驗區0d和7d的平均含油量作為初始濃度計算；由於不相等的采樣，3d數據可能被省略。
圖6-16 6區微生態修復土壤中石油的去除率隨時間的變化。
2.分析土壤pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量。
從表6-32對pH值的監測可以看出，6區pH值保持在7.6-8.4之間，大部分在8以上，導致pH值下降到7.6，也正是磷酸鹽加入後的緩沖作用使土壤pH值趨於中性。隨後，細菌的生長產生堿，環境的作用使環境呈堿性。
表6-32 6區土壤pH值、含水量、TDS、NH+4、NO-3含量隨時間變化的測試結果。
3.試驗過程對底土的影響
從試驗結果(表6-33)可以看出，6區試驗層下層土壤中的油含量有所增加，但比5區少，因為試驗區覆蓋了塑料薄膜，減少了降水的影響，無添加劑也是原因之壹。與對照和空白區相比，較高，說明實驗層土壤中的石油有壹定的向下擴散。
表6-33深度測試後6區下層土壤含油量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量測試結果。
(7)對照區和空白區的測試結果。
在試驗區配制的基礎上，對照區只添加原油，不添加其他試驗材料，然後多次翻耕，使其混合均勻。空白區不添加任何其他測試材料，不翻轉。同時，兩個區域和其他試驗區以壹定的時間間隔取樣，取樣方法與試驗區相同:在梅花形不同點取5個相同深度(15cm)的土樣，充分混合後用四點法取樣試驗。檢測的成分有石油含量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量等。試驗期結束後，對各區試驗層下部進行分層取樣。采樣結果見表6-34 ~ 6-36。
表6-34控制區土壤含油量檢測結果，時間單位:mg kg-1
表6-35對照區和空白區土壤pH、含水量(W)、TDS、NH+4和NO-3含量隨時間變化的測試結果。
表6-36試驗後對照和空白區下層土壤中油含量、pH值、含水量(W)、TDS、NH+4、NO-3含量隨深度變化的試驗結果。
通過野外原位測試得出，除了有兩個異常低值(基本在10%左右，最大為13.3%)外，對照區土壤的含油量在測試期間變化不大。說明自然條件下土壤中石油的降解在短時間內是緩慢的，16d和21d的測試數據可能是土壤中含量不均勻造成的，也反映了土壤物質組成的不均壹性和復雜性。空白區反映的是土壤中的石油含量，沒有添加任何物質，但在實驗後期，由於實驗區和對照區與空白區相鄰，該區域受到降雨和人工采樣的汙染，含量有所增加。其他組分的變化基本上是隨著自然條件下降水量的變化而變化的。
四。實驗討論和結論
1.土壤中石油的去除率
從表6-37可以看出，試驗初期大部分試驗區添加的優化菌液並沒有發揮作用，也就是說室內優化菌液在田間應用時，需要壹個細菌的適應期或滯後期，本次試驗大部分試驗區的適應期基本在7天左右。那麽增殖期也是對數期。表6-37顯示，在實驗的第11天，適應期後去除率超過40%。只有3區的實驗稍有不同，該區細菌的適應期較短，為3 ~ 4天。從整個試驗過程和試驗結果來看，試驗效果顯著，但由於取樣位置和土壤的不均勻性，有些數據偏低或偏高。但試驗到16d時去除率達到68%以上。當然，由於測試條件不同，每個測試區域的結果也不同。總體來看，各試驗區的最大去除率都在80%以上。而對照區土壤中的石油含量變化不大，除了兩個異常低值外，基本都在10%左右，說明在自然條件下土壤中的石油在短時間內降解緩慢。16和21d的測試數據可能說明土壤中的含量是不均勻的，這也反映了土壤物質組成的異質性和復雜性。空白區反映的是土壤中的石油含量，沒有添加任何物質，但在實驗後期，由於實驗區和對照區與空白區相鄰，該區域受到降雨和人工采樣的汙染，含量有所增加。
表6-37杏子川油田杏2采油井場原位微生態修復土壤中石油隨時間的降解速率:%
2.微生態修復技術的控制因素
微生態修復技術是充分優化利用原位微生物菌群，輔以物理化學方法並結合地質環境，以微觀效應改變宏觀環境的原位修復技術。該技術應用的關鍵是微生物與地質環境的結合、相互依賴、相互作用和調控。調控因子主要包括溫度、水、氧、營養元素和地質環境的改善，用於促進元素轉化、降解有毒有害物質和原位控制修復環境汙染。
(1)土壤溫度控制
溫度是影響微生物生長和存活的重要因素之壹，微生物的活動強度和生化功能都與此有關。實驗區優化的微生物菌群多為嗜溫微生物(13 ~ 45℃)，最適生長溫度為25 ~ 38℃。通過監測實驗階段表面的最高和最低溫度，表明空白區域是表面的自然最高和最低溫度。8月下旬至9月上旬該地區地表最高氣溫大多在25℃以上，但最低氣溫不足20℃，晝夜溫差大。如何控制溫度是測試效果的關鍵。因此，我們在實驗區使用農用塑料薄膜保暖，在9月份氣溫明顯下降後，晚上再用草簾覆蓋。從防治效果來看，試驗區土壤溫度在15cm處明顯升高，比空白區高5 ~ 8℃以上，尤其是在9月上旬之前。但隨著溫度的降低，土壤中石油的去除率也在降低。通過本次實驗和溫度監測，我們還可以得出結論，在該地區開展微生態修復技術的最佳溫度期應為每年的6月下旬至9月上旬。通過調節，使土壤溫度保持在25℃以上，保證微生物和細菌的活力和繁殖力。
(2)土壤中氧的調節
氧的供應已成為微生物細菌降解有機物過程中的重要調控因素之壹。本試驗從四個方面調節土壤氧的供應。首先，充分翻耕試驗土層，並在每次取樣後翻耕，使其與大氣充分混合。二是保證試驗土有壹定的含水量，使含水量保持在20%左右，並獲得水中提供的氧氣。另外，有些實驗區使用添加劑，如鮮草、雞糞、谷殼、麥麩等。這些添加劑不僅廉價易得，還能為土壤補充養分，改良實驗層土壤，增加膨松性和透氣性，使空氣中的氧氣容易進入。添加的含氧養分，如K2HPO4、KH2PO4、MgSO4 7H2O、NH4NO3、NO-3等，不僅增加氮、磷、鎂，也是氧的來源之壹。上述控制措施為微生物降解土壤中石油類提供了充足的氧源，保證了微生物細菌降解土壤中石油類所需的氧氣。
3.現場原位修復試驗結論
從整個試驗過程和方法中可以得出以下主要結論:
1)通過對陜北杏子川黃土區石油開采石油汙染土壤原位微生態修復方法的實驗研究，通過優化原位微生物菌群結合物理化學方法微生態技術，調控實驗區土壤溫度、水分、氧氣、營養元素和地質環境因子，開展土壤中石油的降解修復試驗。實驗結果表明，土壤平均含油量超過2000mg/kg。經過11 ~ 32d的原位微生態修復技術，土壤中石油類含量去除率可達40% ~ 80%以上，驗證了地質微生態修復技術在杏子川黃土區土壤石油汙染修復中的有效性、科學性和生態性，探索了推廣應用的可行性。
2)得出該地區應用微生態修復技術的最佳溫度季節應為每年的6月下旬至9月上旬，通過調控可以使土壤溫度保持在25℃以上，保證微生物細菌活力和繁殖力的溫度需求。
3)驗證了本試驗對營養元素的調節和對土壤環境的改善是適度的，方法是可行的。
實驗過程驗證了原位微生態修復技術在現場原位土壤石油汙染修復試驗中的有效性和可行性，具有處理方法簡單、成本低廉、修復效果好、環境影響小、無二次汙染、可原位處理的優點。雖然是實驗性的研究，對於大規模的實地修復還需要完善，但是通過不斷的努力是可以實現的。它不僅能有效地原位修復土壤、包氣帶和控制地下水的石油汙染，而且能增加土壤肥力，改善土壤環境，無負面影響。對汙染土壤的修復和作物增產具有重要意義，也是從根本上修復和控制土壤大面積石油汙染的有效方法之壹，具有壹定的推廣應用作用。