环境中农药的清除主要靠细菌、放线菌、真菌等微生物作用。例如有机氯农药 (滴滴涕)可以被芽孢杆菌、棒状杆菌、诺卡氏菌降解;五氯硝基苯可以被链霉菌属、诺卡氏菌属等降解等。残留在土壤中的农药，经过复杂的转化、分解，最终形成CO2 和H2O。微生物降解农药的方式主要有：1) 以农药为唯一碳源和能源生长，降解速度较快;2) 共代谢方式，微生物利用营养基质的同时将污染物降解。石油污染土壤中，添加优势降解菌可以提高生物处理石油类污染物的能力。在石油污染环境中，真菌和细菌降解石油烃类化合物可以形成不同立体异构体的中间产物，真菌一般形成反式二醇化合物，细菌形成顺式二醇。其中多环芳烃类污染物是石油污染土壤修复的重点，细菌主要通过双加氧酶作用于苯环，在苯环上引入两个氧原子，被进一步代谢为邻苯二酚等中间产物，最终代谢为CO2 和H2O。真菌对多环芳烃的降解主要涉及两大酶系：1) 木质素降解酶体系;2) 单加氧酶降解体系。其中木质素降解体系包括无底物特异性的木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶，能够氧化很多种类的有机物。单加氧酶体系是通过细胞色素P450单加氧酶的催化，形成多环芳烃环氧化合物，然后经过环氧化物水解酶形成反式二氢二醇化合物，继而形成高水溶性、低毒性的酚化合物，很容易进一步降解。

　　在土壤修复过程中共代谢起到了重要作用，有些难于降解的化合物不能被完全矿化利用，降解菌在降解这些污染物的同时，必须从其他底物获取碳源和能源。农药和石油污染土壤修复过程中有很多属于共代谢类型。例如：在单甲脒修复过程中，门多萨假单胞菌DR8 不能以单甲脒为生长的唯一碳源，但是在葡萄糖存在同时，便可以降解单甲脒。巩宗强等将几种真菌加入到多环芳烃污染土壤中，研究土壤中几种共存底物(菲、芘、邻苯二甲酸) 对苯并芘降解的影响及其共代谢过程。结果表明，芘可以促进镰刀菌和毛霉菌对苯并芘的降解。

　　3.3 微生物-植物联合修复石油污染土壤技术

　　通过微生物-植物联合修复技术，对降解石油污染土壤已经取得了较好的成效。其中，王京秀等从石油污染土壤中筛选到高效石油降解菌，并结合种植能源草，进行了微生物-植物联合修复石油污染土壤室内实验，经过150 d 的降解，最高降解率达到73.47%，石油污染物得到一定程度的生物降解。Xu 等利用考克氏菌Kocuria sp. P10 菌株与黑麦草联合修复多环芳烃长期重污染土壤，发现联合修复对多环芳烃的去除效果明显高于微生物修复或植物修复单独应用的效果，土壤微生物群落的多样性和结构也得到明显改善。刘继朝等通过单独添加微生物、单独种植植物、微生物与植物组合实验表明，在相同时间内，微生物与植物组合的降解率比单一修复的降解率可提高30%。林立宁通过种植紫花苜蓿、添加氮、磷营养盐并接种驯化微生物，降解效果比单一修复好。李丹选用东营当地的盐生植物碱蓬和优势AM菌根真菌摩西球囊霉Glomus mosseae, 建立了AM 菌根真菌-植物-氮添加联合修复技术，经过90 d 的修复，修复组比对照组石油降解率提高了1.66 倍，因此联合修复是石油污染修复的较佳选择。

　　3.4 微生物-植物联合修复重金属污染土壤技术

　　在重金属污染土壤中，微生物-植物联合修复也已经成为研究热点。土壤中许多细菌不仅能够刺激并保护植物生长，还能够活化土壤中重金属污染物。腾应等利用里氏木霉Trichoderma reesei FS10-C 联合伴矿景天应用于镉污染农田土壤的修复，不同浓度镉处理下，联合修复植株鲜重(干重) 和镉含量都明显提高。盛下放等利用从污染土壤中分离的3 株镉抗性菌株，将其与番茄进行联合修复镉污染土壤实验，结果表明，供试菌都能够显著促进植物生长，活化植物根际，与对照组相比，地上植株干质量增加64%，根际有效镉含量及植株吸收镉含量分别增加了46%和107%。江春玉等从土壤样品中筛选出一株对碳酸铅、碳酸镉活化能力最强的铅镉抗性细菌WS34，通过盆栽试验发现菌株WS34 能促进供试植物印度芥菜和油菜的生长，使其干质量分别比对照增加21.4%?76.3% 和18.0%?23.6%。