生物炭緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)制初探
本文關(guān)鍵詞:生物炭緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)制初探,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:我國不同地區(qū)菜地土壤重金屬含量均遠(yuǎn)高于普通糧田,且蔬菜是易受重金屬污染的作物之一,對重金屬的富集系數(shù)遠(yuǎn)高于其他農(nóng)作物,葉菜類比果菜和根菜類富集重金屬的能力強(qiáng),相對較容易受到重金屬污染。調(diào)查數(shù)據(jù)也顯示珠三角典型地區(qū)蔬菜中鉻、鉛、鎘、汞等重金屬含量都嚴(yán)重超出了國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因此,探尋有效的農(nóng)藝調(diào)控措施以降低蔬菜吸收積累重金屬具有重要意義。目前研究已表明,生物炭不僅能改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤碳匯和提高土壤生產(chǎn)力,且能原位改良土壤污染。我們的前期試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)生物炭可降低蔬菜吸收重金屬,因此,本試驗(yàn)以對鉻吸收積累有差異的兩空心菜品種為蔬菜材料,繼續(xù)探討生物炭配施硒降低空心菜吸收積累重金屬鉻的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理,并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)一步研究了碳源生物質(zhì)在空心菜-李氏禾間作系統(tǒng)中緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理。主要研究結(jié)果如下:1.生物炭配施Se緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理生物炭、Se以及生物炭+Se三種處理均可一定程度上促進(jìn)兩種空心菜的生長,改善空心菜品質(zhì)。其中生物炭和生物炭+Se處理可顯著促進(jìn)空心菜的株高、根長和干重的增加,提高空心菜體內(nèi)的可溶性糖、可溶性蛋白含量?招牟酥械你t含量為根莖葉,且鉻主要分布在細(xì)胞壁和細(xì)胞液。生物炭、Se、生物炭+Se三種處理均可降低兩種空心菜體內(nèi)的鉻含量,其中以生物炭處理最為顯著。而在同處理下,泰國柳葉空心菜(簡稱品種1)中的鉻含量高于港種青綠梗竹葉空心菜(簡稱品種2)。所有處理組的土壤總鉻含量與對照無顯著差異,但六價(jià)鉻含量均低于對照組,其中生物炭處理下的六價(jià)鉻含量最低。生物炭、Se、生物炭+Se處理可一定程度改變土壤的機(jī)械組成,顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)含量。但對土壤pH值的影響較小,僅生物炭處理組的pH值顯著高于對照組。Se處理對土壤速效氮磷鉀影響較小,但添加生物炭可提高土壤中有效氮、有效磷和有效鉀的含量。生物炭的添加可顯著提高土壤蔗糖酶和土壤脲酶活性,但對土壤過氧化氫酶活性無顯著影響,其他處理則對這三種酶的活性無顯著影響。在生物炭處理下,土壤中的細(xì)菌總數(shù)、真菌數(shù)和放線菌數(shù)均顯著高于對照組,但Se處理對土壤微生物的影響不大,生物炭+Se處理則只顯著提高了土壤放線菌的個(gè)數(shù),對土壤細(xì)菌和真菌數(shù)無顯著影響。2.碳源生物質(zhì)鈍化空心菜-李氏禾間作系統(tǒng)中土壤鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理生物炭、生物炭+李氏禾、生物炭+改性甘蔗渣、改性甘蔗渣、改性甘蔗渣+李氏禾、間作李氏禾、生物炭+改性甘蔗渣+李氏禾七種處理均可促進(jìn)空心菜生長,提高可溶性蛋白和可溶性糖的含量,且以生物炭+李氏禾間作處理組最為明顯。七種處理?xiàng)l件下,空心菜體內(nèi)鉻的含量均顯著低于對照,其中以生物炭+李氏禾處理組的空心菜鉻含量最低?招牟烁髌鞴巽t含量的順序?yàn)楦o葉,且主要分布在細(xì)胞壁和細(xì)胞液中。七種處理?xiàng)l件下,土壤中的總鉻含量與對照無顯著差異,但六價(jià)鉻均有所下降,其中以生物炭+李氏禾處理組的土壤六價(jià)鉻含量最低。各處理均降低了土壤砂粒含量,提高了粘粒含量,但與對照均未達(dá)到顯著水平。除李氏禾處理組的土壤有機(jī)質(zhì)含量與對照差異不顯著外,其余各處理組的土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著高于對照組。各處理組間的土壤pH值差異不顯著。除間作李氏禾處理下速效磷含量有所降低,改性甘蔗渣處理下速效鉀含量略有降低外,其余各處理的土壤有效氮磷鉀含量均高于對照,但只有生物炭+李氏禾處理下土壤速效氮磷鉀含量均顯著高于對照。除生物炭+改性甘蔗渣+李氏禾處理組的土壤蔗糖酶的含量略有降低外,其余各處理的四種酶活性均高于對照。七種處理?xiàng)l件下,土壤微生物個(gè)數(shù)均高于對照,且以生物炭+李氏禾處理下的土壤三種微生物數(shù)量最多。
【關(guān)鍵詞】:鉻 空心菜 李氏禾 土壤理化性質(zhì) 土壤酶 土壤微生物
【學(xué)位授予單位】:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X53;S636.9
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-11
- 1. 前言11-22
- 1.1. 研究現(xiàn)狀11-19
- 1.1.1. 鉻11
- 1.1.2. 鉻污染的來源11-12
- 1.1.3. 鉻污染的現(xiàn)狀12-13
- 1.1.4. 鉻污染對植物的毒害13-14
- 1.1.5. 植物的耐鉻性14-15
- 1.1.6. 重金屬修復(fù)方法15-17
- 1.1.7. 生物炭17-18
- 1.1.8 Se18-19
- 1.2. 研究的目的意義和技術(shù)路線19-21
- 1.3. 技術(shù)路線21-22
- 2. 材料與方法22-27
- 2.1. 實(shí)驗(yàn)材料22-23
- 2.2. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備23
- 2.3. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)23-24
- 2.4. 測定方法24-27
- 2.4.1. 空心菜生長指標(biāo)的測定24
- 2.4.2. 空心菜生理指標(biāo)的測定24
- 2.4.3. 空心菜中鉻含量的測定24-25
- 2.4.4. 土壤樣品的前處理25
- 2.4.5. 土壤理化性質(zhì)25-26
- 2.4.6. 土壤酶的測定26-27
- 2.4.7. 土壤微生物測定27
- 3. 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析方法27
- 4. 結(jié)果與分析27-59
- 4.1. 生物炭配施Se緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理27-43
- 4.1.1. 生物炭配施Se對空心菜生長的影響27-29
- 4.1.2. 生物炭配施Se對空心菜品質(zhì)的影響29-31
- 4.1.3. 鉻在空心菜中的分布規(guī)律31-34
- 4.1.4. 生物炭配施Se處理對土壤理化特性的影響34-36
- 4.1.5. 生物炭配施Se處理對土壤酶活性的影響36-40
- 4.1.6. 生物炭配施Se處理對土壤微生物數(shù)量的影響40-43
- 4.2. 碳源生物質(zhì)鈍化空心菜-李氏禾間作系統(tǒng)中土壤鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理43-59
- 4.2.1. 各種處理對空心菜生長的影響43-45
- 4.2.2. 各種處理對空心菜品質(zhì)的影響45-47
- 4.2.3. 鉻在空心菜中的分布規(guī)律47-50
- 4.2.4. 各種處理對土壤理化特性的影響50-52
- 4.2.5. 各種處理對土壤酶活性的影響52-56
- 4.2.6. 各種處理對土壤微生物數(shù)量的影響56-59
- 5. 討論與結(jié)論59-64
- 5.1. 討論59-62
- 5.1.1. 改良劑、間作超富集植物對空心菜生長、品質(zhì)和重金屬積累的影響59-60
- 5.1.2. 土壤機(jī)械組成對空心菜積累重金屬的影響60
- 5.1.3. 土壤p H對空心菜積累重金屬的影響60
- 5.1.4. 土壤有機(jī)質(zhì)對空心菜積累重金屬的影響60-61
- 5.1.5. 土壤養(yǎng)分對空心菜積累重金屬的影響61
- 5.1.6. 土壤微生物對空心菜積累重金屬的影響61-62
- 5.2. 結(jié)論62-64
- 5.2.1. 生物炭配施Se緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理62
- 5.2.2. 碳源生物質(zhì)鈍化空心菜-李氏禾間作系統(tǒng)中土壤鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)理研究62-64
- 致謝64-65
- 參考文獻(xiàn)65-71
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 駱和東;吳雨然;姜艷芳;;我國食品中鉻污染現(xiàn)狀及健康風(fēng)險(xiǎn)[J];中國食品衛(wèi)生雜志;2015年06期
2 劉熠;;現(xiàn)代設(shè)施蔬菜農(nóng)業(yè)園區(qū)發(fā)展模式探索[J];長江蔬菜;2015年20期
3 黃瑩;徐民民;李書鵬;郭麗莉;李永霞;楊健;許超;高甫威;黃樹燾;;還原穩(wěn)定化法修復(fù)六價(jià)鉻污染土壤的中試研究[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2015年02期
4 尹貞;張鈞超;廖書林;馬強(qiáng);王慶國;張進(jìn)鋒;;鉻污染場地修復(fù)技術(shù)研究及應(yīng)用[J];環(huán)境工程;2015年01期
5 王坤;寧國輝;謝建治;王文星;梁玉紅;;土壤有機(jī)質(zhì)和螯合劑對龍葵富集重金屬Cd的影響[J];水土保持學(xué)報(bào);2014年03期
6 羅小玲;郭慶榮;謝志宜;楊劍軍;柴子為;劉漩;伍世豐;;珠江三角洲地區(qū)典型農(nóng)村土壤重金屬污染現(xiàn)狀分析[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2014年03期
7 韋樹燕;黃宇妃;宋波;;重金屬污染土壤化學(xué)鈍化劑應(yīng)用研究進(jìn)展[J];資源節(jié)約與環(huán)保;2013年06期
8 王萌萌;周啟星;;生物炭的土壤環(huán)境效應(yīng)及其機(jī)制研究[J];環(huán)境化學(xué);2013年05期
9 曾希柏;徐建明;黃巧云;唐世榮;李永濤;李芳柏;周東美;武志杰;;中國農(nóng)田重金屬問題的若干思考[J];土壤學(xué)報(bào);2013年01期
10 董彬;;中國土壤重金屬污染修復(fù)研究展望[J];生態(tài)科學(xué);2012年06期
本文關(guān)鍵詞:生物炭緩解空心菜鉻污染的效果及其生態(tài)化學(xué)機(jī)制初探,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:278954
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