燃煤電廠排放出的汞遷移到地面并通過(guò)農(nóng)作物累積進(jìn)入食物鏈,從而危害人體健康。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于電廠周邊農(nóng)作物和根際土壤中汞的分布和富集特征的研究有待進(jìn)一步深入,本研究主要通過(guò)野外采集和測(cè)試電廠周邊農(nóng)作物各組織和根際土壤中汞的濃度水平,分析汞在農(nóng)作物和根際土壤中的分布和富集特征,并結(jié)合室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn)探究N、P、S元素對(duì)汞在根際土壤中的分布和農(nóng)作物中的富集的影響。開(kāi)展燃煤電廠周邊農(nóng)作物和根際土壤中汞的分布和富集特征的研究對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活具有重大意義。采集的農(nóng)作物樣品主要分為蔬菜和水稻,將蔬菜分為以綠葉菜為主的A組和以茄果類為主的B組;將水稻分為C組分蘗期水稻和D組結(jié)實(shí)期水稻。研究結(jié)果表明:(1)農(nóng)作物和根際土壤中汞的分布特征。農(nóng)作物各組織中總汞的含量分布規(guī)律:根葉莖果,并且蔬菜的根部總汞含量高于水稻。甲基汞在農(nóng)作物根部的分布規(guī)律:CADB。根際土壤中的總汞的濃度范圍為0.03-1.05mg/kg,其中蔬菜中1 1.90%的點(diǎn)位超過(guò)我國(guó)農(nóng)用地土壤風(fēng)險(xiǎn)篩選值(0.3 mg/kg),未超過(guò)我國(guó)農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控值(4.0mg/kg),水稻的根際土壤中總汞含量均低于我國(guó)農(nóng)用地風(fēng)險(xiǎn)篩選值。根際土壤中甲基汞的濃度范圍是0.04-1.35ug/kg,水稻根際土壤中甲基汞的含量高于蔬菜根際土。農(nóng)菜地剖面土壤中總汞濃度隨剖面深度加深呈遞減趨勢(shì)。農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境發(fā)生改變,甲基汞的分布也會(huì)隨之變化,C組根際土壤中甲基汞的含量為0.95±0.32ug/kg,高于D組根際土壤中甲基汞的含量(0.85±0.27ug/kg)。(2)農(nóng)作物和根際土壤中汞的富集特征。蔬菜作物中,韭菜和辣椒根部對(duì)總汞的富集能力最強(qiáng),富集系數(shù)分別為0.68、0.70,青蒜根部對(duì)總汞的富集系數(shù)為0.30。水稻作物中,D組水稻根部富集總汞能力(BF=0.31)較C組水稻(BF=0.25)更強(qiáng)。蔬菜和水稻均有較好的甲基汞富集能力,BF大于1。蔬菜作物中,青蒜根部對(duì)甲基汞的富集能力最強(qiáng),達(dá)到53.81,遠(yuǎn)高于其他蔬菜(BF 2.48-8.73)。水稻中,C組甲基汞富集系數(shù)(BF=12.28)遠(yuǎn)高于D組(BF=4.10)。(3)農(nóng)作物和根際土壤中汞的分布和富集影響機(jī)制。蔬菜富集汞的能力與根際土壤中汞的分布密切相關(guān),蔬菜根部總汞和甲基汞與根際土壤中總汞、甲基汞、有機(jī)結(jié)合態(tài)汞、殘?jiān)鼞B(tài)汞呈顯著正相關(guān),與溶解態(tài)和可交換態(tài)汞呈顯著的負(fù)相關(guān)。水稻根部甲基汞的分布與根際土壤中的甲基汞呈顯著正相關(guān)(P0.05),與溶解態(tài)和可交換態(tài)汞呈顯著負(fù)相關(guān)(P0.05)。水稻和青蒜(盆栽)生長(zhǎng)過(guò)程中,土壤中殘?jiān)鼞B(tài)汞和氧化物結(jié)合態(tài)汞均有所下降,可能向其他三種形態(tài)轉(zhuǎn)化,從而更易被農(nóng)作物吸收。盆栽實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),適量的氮元素的添加會(huì)促進(jìn)青蒜對(duì)總汞和甲基汞的累積,硫元素的添加會(huì)抑制青蒜對(duì)甲基汞的富集,可能硫元素的添加降低了汞的生物有效性。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X773;X53;X503.231
【部分圖文】：

的表層土壤主要分布在電廠的西北方向，并且在距離電廠ｌ－３ｋｍ處，土壤總汞??含量較高Ｉ５＇實(shí)際采樣過(guò)程中根據(jù)農(nóng)用地的分布對(duì)采樣點(diǎn)位逬行調(diào)整，具體的采??樣點(diǎn)位布置圖見(jiàn)圖２．２，本次實(shí)驗(yàn)采樣點(diǎn)位分市距離電廠附近０－４．５ｋｍ處。采樣??點(diǎn)經(jīng)緯度分布和植物種類信息見(jiàn)表２．丨。本次實(shí)驗(yàn)采樣點(diǎn)位共１８?jìng)�(gè)，采集農(nóng)作物??樣品１２種，整株農(nóng)作物６１份，根際土壤６１份。由于青蒜根系主要分布在土壤??耕０－２０?ｃｍ處，點(diǎn)位１?＃－１１?＃米集青蒜根際土以下的剖面土，分別為２０－５０ｃｍ、??５０－８０ｃｍ、８０－１１０ｃｍ〇??ｉｉ??

蔬菜?１９４ｆｅＲ，Ｌ?ＪＪ??圖２．１燃煤電廠闌圍環(huán)境汞污染概況??２．２樣品采集與預(yù)處理??２．２．１樣品的采集??結(jié)合課題組前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，受主導(dǎo)風(fēng)的影響，燃煤電廠閭邊汞含量較高??的表層土壤主要分布在電廠的西北方向，并且在距離電廠ｌ－３ｋｍ處，土壤總汞??含量較高Ｉ５＇實(shí)際采樣過(guò)程中根據(jù)農(nóng)用地的分布對(duì)采樣點(diǎn)位逬行調(diào)整，具體的采??樣點(diǎn)位布置圖見(jiàn)圖２．２，本次實(shí)驗(yàn)采樣點(diǎn)位分市距離電廠附近０－４．５ｋｍ處。采樣??點(diǎn)經(jīng)緯度分布和植物種類信息見(jiàn)表２．丨。本次實(shí)驗(yàn)采樣點(diǎn)位共１８?jìng)�(gè)，采集農(nóng)作物??樣品１２種，整株農(nóng)作物６１份，根際土壤６１份。由于青蒜根系主要分布在土壤??耕０－２０?ｃｍ處，點(diǎn)位１?＃－１１?＃米集青蒜根際土以下的剖面土，分別為２０－５０ｃｍ、??５０－８０ｃ

？浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文??和Ｂ組辣椒（１－１１），發(fā)現(xiàn)辣椒累積的總汞明顯高于青蒜。與此同時(shí)，對(duì)比同種??蔬菜，發(fā)現(xiàn)蔬菜根部吸收總汞的水平也存在較大差異。圖３．１Ａ中，生菜（１２－１４）??葉片中總汞含量相當(dāng)，但是其根部總汞的分布差異較大，可能與根際土壤中總汞??的濃度密切相關(guān)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Ａ組１２－１４的根際土壤中總汞濃度依次為２６５．１?ｕｇ／ｋｇ，??１７２．４ｕｇ／ｋｇ，?１０７．４ｕｇ／ｋｇ?〇??下表３．３是對(duì)根際土壤和蔬菜各組織中總汞含量展開(kāi)描述性分析。從表３．３??中可以發(fā)現(xiàn)，Ａ、Ｂ兩組蔬菜各組織中總汞分布規(guī)律均為：根＞葉＞莖＞果，且Ｂ??組的根和葉片中總汞濃度明顯高于Ａ組蔬菜根和葉片中總汞濃度�？赡芘c蔬菜??的生長(zhǎng)時(shí)間有關(guān)，Ａ組葉菜類蔬菜的生長(zhǎng)周期１－２個(gè)月，Ｂ類茄果類蔬菜生長(zhǎng)周??期一般２３個(gè)月。Ａ姐蔬菜根際土壤中總汞的含量為０．２２±０．２２ｍｇ／ｋｇ，?Ｂ組蔬菜根??際土壤中總汞的含量為〇．?１３±０．０９ｍｇ／ｋｇ，青蒜根際土壤中總汞的濃度范圍是??０．０９－１．０５ｍｇ／ｋｇ
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