【摘要】：近年來,隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,鉛(Pb)被廣泛的使用,土壤Pb污染已成為嚴(yán)峻的環(huán)境問題。Pb進(jìn)入農(nóng)田土壤后,其毒性和有效性會因土壤環(huán)境、植物類型的差異發(fā)生改變,對農(nóng)產(chǎn)品安全構(gòu)成潛在威脅,進(jìn)而可能通過食物鏈威脅人類健康,研究Pb在土壤-蔬菜系統(tǒng)中的生物有效性具有重要意義。本文基于21種典型農(nóng)田土壤,選取辣椒(Capsicum annuum L.)為供試植物,采用總量分析、化學(xué)提取和超微結(jié)構(gòu)分析等方法,探究了外源Pb在典型土壤中的有效態(tài)變化與分布特征,考察Pb在辣椒中的轉(zhuǎn)運(yùn)、富集和分布情況,并構(gòu)建了土壤Pb生物有效性的預(yù)測模型,主要研究結(jié)果如下:(1)分析了辣椒根際與非根際土壤中不同提取態(tài)Pb的含量差異。酸性土壤的處理組中,HN03對Pb的提取率高于EDTA,但是兩者在中性和堿性土中沒有明顯的差異。辣椒根際活化作用引起了堿性土中EDTA-Pb和HN03-Pb提取率的升高。初步篩選出影響土壤Pb活性的兩個(gè)主控因子,分別為土壤pH值和有機(jī)質(zhì)含量。(2)探究了辣椒對Pb的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)與累積分布特征。外源Pb的添加處理(250～350 mg/kg)對辣椒的株高、鮮重、根重?zé)o顯著影響。辣椒各部位Pb含量由高到低依次為:根莖葉果實(shí),轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)(TF)的大小依次為莖葉果實(shí);對照組的辣椒果實(shí)部Pb含量均未超過食品安全標(biāo)準(zhǔn),低處理組(Pb 125～175 mg/kg)與高處理組(Pb 250～350 mg/kg)分別有11%、22%的樣品超標(biāo),其中酸性土壤更易超標(biāo)。利用透射電子顯微鏡(TEM)技術(shù)對辣椒根和果實(shí)的超微結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)外源(350 mg/kg)Pb的添加對辣椒細(xì)胞產(chǎn)生了一定的毒害作用。結(jié)合土壤理化性質(zhì),進(jìn)一步明確土壤pH值是影響可食部Pb累積量的主控因子。(3)構(gòu)建了辣椒Pb生物有效性的預(yù)測模型。分別基于土壤總Pb含量、EDTA-Pb和HNO3-Pb以及土壤理化性質(zhì)構(gòu)建了三套關(guān)于辣椒果實(shí)部Pb含量的預(yù)測模型,最優(yōu)因子為土壤pH值與CEC,R2adj均大于0.7,擬合效果較好。使用實(shí)測值驗(yàn)證模型,大部分?jǐn)M合數(shù)值在95%預(yù)測區(qū)間內(nèi),且均勻分布在1:1線的兩側(cè),顯示了較好的預(yù)測效果。此外,本文采集了田間樣品進(jìn)行預(yù)測模型的驗(yàn)證,模型顯示出較高的可靠性。本文采用盆栽實(shí)驗(yàn)的方式,通過對土壤和辣椒植株中Pb含量的分析,探索了土壤-辣椒系統(tǒng)中Pb的累積特征、遷移富集及其主控因子;基于該預(yù)測方程反推出的土壤Pb安全臨界值可為我國土壤Pb風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及土壤標(biāo)準(zhǔn)制定提供理論依據(jù),從而保證蔬菜安全生產(chǎn)的需求。
【圖文】：

圖１．１技術(shù)路線逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ逡逑

圖３．１種植辣椒前土壤Ｐｂ含量分析逡逑（ＣＫ，邋Ｌ、Ｈ分別對應(yīng)對照組、低處理組和高處理組，，下同）逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X53;X503.231

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10 凌乃規(guī);何金富;黃碧燕;陸漢平;甘毅;;刁江流域土壤鉛對水稻和小白菜的污染影響研究[J];廣西農(nóng)業(yè)科學(xué);2008年04期

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本文編號：2655606