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鼠李糖脂与EDDS对黑麦草修复重金属复合污染土壤的影响
作 者: 石福贵
导 师: 钱翌
学 校: 新疆农业大学
专 业: 环境科学
关键词: 重金属 鼠李糖脂 EDDS 黑麦草 土壤酶活性
分类号: X53
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 146次
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内容摘要
土壤重金属的化学强化植物修复是国内外土壤环境科学研究和土壤环境保护中急需解决的关键问题之一。本文研究了不同表面活性剂对土壤中重金属的活化作用,比较了可生物降解的鼠李糖脂和EDDS对不同土壤重金属的溶出效率。在强化植物修复研究方面,进行了土壤盆栽试验,研究了鼠李糖脂和EDDS对黑麦草的生长发育土壤重金属Cu、Zn、Pb和Cd的吸收,以及土壤溶液的重金属淋溶风险和土壤酶活性的影响。为化学强化植物修复土壤重金属实施及其对环境的生态环境风险的评价提供了重要的方法参考和理论依据。现将本研究的主要研究结果归纳如下:土壤重金属的活化试验表明,鼠李糖脂对土壤Cu、Zn、Pb和Cd的解吸能力强于皂角苷、吐温80、环糊精等表面活性剂。土壤中共同加入鼠李糖脂/EDDS后,增强了土壤重金属的活化和释放。鼠李糖脂与EDDS复合处理,对土壤中Cu、Zn、Pb和Cd四种重金属的解吸具有一定的协同作用。通过盆栽试验结果显示,向重金属复合污染土壤中施加1 g kg-1的鼠李糖脂可以显著降低黑麦草地上部的生物量,施加鼠李糖脂/EDDS造成了黑麦草叶片失水失绿等生理毒害,黑麦草生物量和叶片叶绿素含量有所降低,土壤重金属进入植物体内后,黑麦草叶片活性氧清除系统遭到破坏。EDDS比鼠李糖脂具有更强的溶解土壤Cu、Zn、Pb和Cd的能力;同时施加1 g kg-1的鼠李糖脂和0.4 g kg-1的EDDS大幅增加了土壤溶液中Cu、Zn、Pb和Cd的浓度,显著增加了黑麦草地上部Cu、Zn、Pb和Cd的含量,施加1 g kg-1的鼠李糖脂和0.4 g kg-1的EDDS均增加了土壤脲酶、土壤脱氢酶的活性。鼠李糖脂、EDDS易生物降解等特点降低了重金属对土壤微生物的毒害,增加了土壤微生物的活性,降低了土壤的生态环境风险,对黑麦草修复重金属复合污染具有很大的修复潜力。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-8 第一章 土壤重金属活化和植物修复综述 8-17 1 表面活性剂/螯合剂对土壤重金属的活化 8-12 1.1 重金属活化机理 8-9 1.2 生物表面活性剂 9-10 1.3 鼠李糖脂 10 1.4 EDDS 10-12 2 化学强化植物修复土壤重金属 12-15 2.1 强化植物吸取修复 12-13 2.2 植物生理毒性效应 13 2.3 重金属淋溶风险 13-14 2.4 土壤微生物风险评价 14-15 3 化学强化植物修复技术的可行性分析 15 4 本论文的研究论文内容及目的 15-17 4.1 研究内容 15-16 4.2 研究目的 16-17 第二章 鼠李糖脂/EDDS 对土壤重金属的活化效应 17-26 1 引言 17-18 2 材料与方法 18-20 2.1 供试材料 18 2.2 表面活化剂筛选试验 18-19 2.3 鼠李糖脂/EDDS 解吸试验 19 2.4 测定方法 19-20 2.4.1 土壤pH 值测定 19 2.4.2 土壤有机质的测定 19 2.4.3 土壤全Cu、Zn、Pb、Cd 的测定 19-20 2.4.4 土壤提取液液中Cu、Zn、Pb、Cd 的测定 20 2.5 数据分析 20 3 结果与讨论 20-26 3.1 不同表面活性剂对土壤重金属的活化效应 20-22 3.2 鼠李糖脂/EDDS 对土壤重金属的活化效应 22-26 3.2.1 鼠李糖脂对土壤重金属的活化效应 22-23 3.2.2 EDDS 对土壤重金属的活化效应 23-26 第三章 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草修复重金属复合污染土壤的影响 26-45 1 引言 26-27 2 材料与方法 27-32 2.1 供试材料 27 2.2 试验方法 27-28 2.3 测定方法 28-32 2.3.1 黑麦草叶片SOD、CAT 和POD 酶活性的测定 28-30 2.3.2 黑麦草叶片叶绿素含量的测定 30 2.3.3 植物地上部重金属含量的测定 30 2.3.4 土壤溶液中重金属的测定 30 2.3.5 土壤脲酶、磷酸酶和脱氢酶活性的测定 30-32 3 结果与讨论 32-45 3.1 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草地上部生长的影响 32-38 3.1.1 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草地上部生物量的影响 32-33 3.1.2 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草叶片叶绿素含量的影响 33-34 3.1.3 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草叶片酶活性的影响 34-38 3.2 鼠李糖脂/EDDS 对土壤溶液中重金属浓度的影响 38-39 3.3 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草地上部(干重计)重金属积累的影响 39-41 3.4 鼠李糖脂/EDDS 对土壤酶活性的影响 41-45 第四章 论文结论与展望 45-48 1 总结论 45-46 1.1 鼠李糖脂/EDDS 对土壤重金属的活化效应 45 1.2 鼠李糖脂/EDDS 对黑麦草修复重金属复合污染土壤的影响 45-46 2 本论文研究的特色与不足 46-47 3 研究的展望 47-48 参考文献 48-52 致谢 52-53 发表论文及参加课题一览表 53
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 土壤污染及其防治
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