【摘要】：土壤重金屬污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻,利用超積累植物實(shí)現(xiàn)重金屬污染土壤的修復(fù),已成為污染土壤修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。然而,由于受到環(huán)境等因素的影響,單純使用植物修復(fù)技術(shù)效率往往很低,因此需要采取強(qiáng)化措施如增加電場(chǎng)、施用有機(jī)物料、添加金屬螯合劑等來(lái)提高植物修復(fù)的效率。本文采用盆栽試驗(yàn),通過(guò)施用清潔有機(jī)物料和增加交流電場(chǎng)探討提高超積累植物東南景天修復(fù)重金屬污染土壤效率的條件和機(jī)制。主要結(jié)果如下:(1)3種有機(jī)物料(沼渣、菌渣和筍殼)對(duì)兩種重金屬污染土壤(分別采自溫州和富陽(yáng),以下簡(jiǎn)稱(chēng)“溫州土”和“富陽(yáng)土Ⅰ”)pH的影響趨勢(shì)一致,添加5%菌渣后可以顯著提高土壤pH值。添加5%有機(jī)物料的土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著高于添加1%有機(jī)物料的處理。對(duì)于土壤重金屬有效態(tài)而言,5%菌渣對(duì)兩種土壤的重金屬活性都產(chǎn)生了抑制作用。溫州土中,以5%沼渣對(duì)重金屬Cu、Zn的活化效果最好;在富陽(yáng)土Ⅰ中,筍殼和1%菌渣對(duì)Cu、Zn、Pb和Cd的有效性有一定的提高。對(duì)于東南景天地上部重金屬積累量,第一次收獲時(shí),兩種土壤中5%沼渣和5%筍殼的處理效果較好;第二次收獲時(shí),3種有機(jī)物料均顯著增加了東南景天體內(nèi)的重金屬積累量,且添加5%有機(jī)物料的修復(fù)效果優(yōu)于1%有機(jī)物料的修復(fù)效果。(2)交流電場(chǎng)對(duì)土壤重金屬有效性有一定的影響。在單一交流電場(chǎng)作用下,電壓梯度為0.5 V/cm的處理效果最好;隨著通電時(shí)間的增加,電壓梯度為1.0 V/cm條件下,重金屬有效態(tài)含量有一定的增長(zhǎng)趨勢(shì);在種植東南景天的情況下,與對(duì)照(0V/cm)相比,在根際土層(0-10 cm),只有在通電40天,電壓梯度為0.5 V/cm的處理對(duì)四種重金屬的有效性有一定的提高;而在非根際土層(10-20 cm),添加有機(jī)物料(5%沼渣)后,兩種土壤中的重金屬有效性明顯受到抑制。(3)在通電20天時(shí),電壓梯度0.5 V/cm作用下東南景天地上部重金屬含量顯著提高;隨著通電時(shí)間的延長(zhǎng)(40天),交流電場(chǎng)對(duì)東南景天吸收重金屬的作用明顯減弱。而有機(jī)物料(5%沼渣)的添加顯著降低了東南景天地上部重金屬含量。(4)交流電場(chǎng)和有機(jī)物料對(duì)東南景天吸收重金屬的作用因土壤性質(zhì)不同而異。采用兩種土壤,一種為栽種過(guò)東南景天的“溫州土”和“富陽(yáng)土Ⅰ”等量混合后的土壤,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“混合土”,一種為采自富陽(yáng)的與“富陽(yáng)土Ⅰ”污染程度不同的土壤,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“富陽(yáng)土Ⅱ”,發(fā)現(xiàn)在混合土中,交流電場(chǎng)可以有效地促進(jìn)東南景天對(duì)重金屬的吸收積累,且電壓梯度為0.5 V/cm的處理效果要優(yōu)于電壓梯度為1.0 V/cm,而有機(jī)物料的添加卻會(huì)抵消電場(chǎng)的作用;富陽(yáng)土Ⅱ中,交流電場(chǎng)對(duì)東南景天吸收積累重金屬的效果不顯著。
【圖文】：

流電場(chǎng)-有機(jī)物料聯(lián)合東南景天修復(fù)重金屬污染土壤試驗(yàn)32圖4.5 交流電場(chǎng)-東南景天聯(lián)合修復(fù)污染土壤裝置示意圖Fig.4.5 Schematic diagram of AC field- Sedum alfredii Hance remediation contaminated soil4.3.2 結(jié)果與分析4.3.2.1 交流電場(chǎng)對(duì)土壤重金屬有效性的影響由于東南景天的根系向下生長(zhǎng)的能力較弱，一般扎根較淺，在試驗(yàn)期間，根系分布在 0-10 cm 土層。故為了分析和比較電場(chǎng)對(duì)東南景天根系周?chē)寥乐亟饘儆行约胺歉低寥乐亟饘儆行宰兓�，分別選取兩層土壤對(duì)重金屬有效態(tài)含量進(jìn)行分析，即0-10 cm 土層和 10-20 cm 土層。（1）交流電場(chǎng)對(duì) 0-10 cm 土壤重金屬有效性的影響從表 4.3 可知，不同電壓梯度下，連續(xù)通電 20 天，兩種土壤（混合土和富陽(yáng)土Ⅱ）中重金屬 Cu、Zn、Pb 和 Cd 的有效性表現(xiàn)一致，均無(wú)顯著性差異；連續(xù)通電 40天時(shí)，，交流電場(chǎng)對(duì)土壤中重金屬有效性產(chǎn)生了一定的效果，且兩種土壤對(duì)交流電場(chǎng)的作用反應(yīng)不同。連續(xù)通電 20 天時(shí)，交流電場(chǎng)對(duì)土壤中重金屬 Cu、Zn、Pb 和 Cd 的有效態(tài)含量均未產(chǎn)生影響

流電場(chǎng)-有機(jī)物料聯(lián)合東南景天修復(fù)重金屬污染土壤試驗(yàn)32圖4.5 交流電場(chǎng)-東南景天聯(lián)合修復(fù)污染土壤裝置示意圖Fig.4.5 Schematic diagram of AC field- Sedum alfredii Hance remediation contaminated soil4.3.2 結(jié)果與分析4.3.2.1 交流電場(chǎng)對(duì)土壤重金屬有效性的影響由于東南景天的根系向下生長(zhǎng)的能力較弱，一般扎根較淺，在試驗(yàn)期間，根系分布在 0-10 cm 土層。故為了分析和比較電場(chǎng)對(duì)東南景天根系周?chē)寥乐亟饘儆行约胺歉低寥乐亟饘儆行宰兓�，分別選取兩層土壤對(duì)重金屬有效態(tài)含量進(jìn)行分析，即0-10 cm 土層和 10-20 cm 土層。（1）交流電場(chǎng)對(duì) 0-10 cm 土壤重金屬有效性的影響從表 4.3 可知，不同電壓梯度下，連續(xù)通電 20 天，兩種土壤（混合土和富陽(yáng)土Ⅱ）中重金屬 Cu、Zn、Pb 和 Cd 的有效性表現(xiàn)一致，均無(wú)顯著性差異；連續(xù)通電 40天時(shí)，交流電場(chǎng)對(duì)土壤中重金屬有效性產(chǎn)生了一定的效果，且兩種土壤對(duì)交流電場(chǎng)的作用反應(yīng)不同。連續(xù)通電 20 天時(shí)，交流電場(chǎng)對(duì)土壤中重金屬 Cu、Zn、Pb 和 Cd 的有效態(tài)含量均未產(chǎn)生影響
【學(xué)位授予單位】：浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：X53;X173

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本文編號(hào)：2526976