土壤砷活化劑篩選及提高蜈蚣草修復(fù)效果研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 08:40
近年來,由于我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的快速發(fā)展,大量的砷進(jìn)入農(nóng)田,造成了嚴(yán)重的土壤砷污染。砷污染土壤植物修復(fù)技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的特點(diǎn),特別適合大規(guī)模砷污染土壤的修復(fù)治理,被廣泛應(yīng)用于修復(fù)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用。蜈蚣草(Pteris vittata L.)是砷的超富集植物,但實(shí)際中砷污染土壤中的砷活性較低,加上蜈蚣草生長緩慢、生物量低,蜈蚣草修復(fù)土壤砷污染的效率有待提高。本研究選擇兩種不同類型的土壤(棕紅壤,湖北省大冶市角田村;黃棕壤,湖北省荊門市虎山村)和45種活化劑材料,通過活化劑土壤砷浸提去除試驗(yàn)和土壤恒溫恒濕培養(yǎng)試驗(yàn),篩選出能高效提升土壤砷生物有效性的活化劑,并用蜈蚣草土壤盆栽試驗(yàn)研究活化劑對(duì)土壤砷活化及提高砷污染修復(fù)的效果。主要研究結(jié)果如下:1.采用水溶液浸提土壤砷批量試驗(yàn),研究了45種材料對(duì)角田土和虎山土砷的浸提效果。結(jié)果表明,植酸、偏磷酸、草酸、磷酸、氨基三乙酸(NTA)等五種材料對(duì)兩種土壤的浸提效果較好,浸提率為19%-48%(角田土)、66%-87%(虎山土);其次是植酸鈉、硅酸類材料、磷酸二氫鈉、焦磷酸鈉、檸檬酸,浸提率為13%-18%(角田土)、33%-56%(虎山土)。其中,...
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略表
第一章 前言
1 研究背景
2 土壤砷污染現(xiàn)狀以及污染來源
2.1 土壤砷污染現(xiàn)狀
2.2 土壤砷污染的來源
3 土壤砷污染植物修復(fù)研究進(jìn)展
3.1 砷富集植物資源
3.2 微生物對(duì)植物修復(fù)的影響
3.3 添加劑對(duì)植物修復(fù)的影響
3.4 農(nóng)藝管理措施對(duì)植物修復(fù)的影響
4 研究目的及意義
5 研究的內(nèi)容和技術(shù)路線
5.1 研究內(nèi)容
5.2 技術(shù)路線
第二章 活化劑對(duì)土壤砷的提取效果比較
1 前言
2 試驗(yàn)材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試土壤
2.1.2 供試活化劑材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 砷測定方法
2.4 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 角田土活化劑浸提試驗(yàn)結(jié)果
3.2 虎山土活化劑篩選試驗(yàn)結(jié)果
4 討論
4.1 土壤性質(zhì)對(duì)土壤中砷生物有效性的影響
4.2 活化劑材料對(duì)土壤中砷生物有效性的影響
5 結(jié)論
第三章 活化劑對(duì)土壤有效砷和砷形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響
1 前言
2 試驗(yàn)材料與方法
2.1 供試材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 化學(xué)測定方法
2.3.1 土壤有效態(tài)砷
2.3.2 土壤pH測定
2.3.3 土壤砷形態(tài)
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 硅酸類材料
3.2 碳酸鈉
3.3 氨基三乙酸
3.4 草酸
3.5 植酸
3.6 檸檬酸
3.7 焦磷酸
3.8 偏磷酸
3.9 磷酸二氫鈉
3.10 生物炭
4 討論
4.1 堿性類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
4.2 螯合劑類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
4.3 磷酸類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
5 結(jié)論
第四章 活化劑對(duì)蜈蚣草修復(fù)土壤砷污染的效果和機(jī)制研究
1 前言
2 材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試土壤
2.1.2 供試活化劑
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 取樣和測定方法
2.3.1 取樣
2.3.2 抗氧化酶系統(tǒng)測定方法
2.3.3 砷濃度測定方法
2.3.4 土壤有效態(tài)砷及土壤砷形態(tài)測定方法
2.3.5 蜈蚣草葉綠素和光合特征測定
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草生物量和砷吸收量的影響
3.2 不同活化劑處理對(duì)盆栽土壤總砷濃度的影響
3.3 不同活化劑處理對(duì)土壤中有效態(tài)砷濃度的影響
3.4 不同活化劑處理對(duì)土壤中砷形態(tài)的影響
3.5 不同活化劑處理對(duì)盆栽土壤pH的影響
3.6 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草葉片葉綠素含量的影響
3.7 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草光合特征的影響
3.8 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草葉片抗氧化酶活性的影響
3.8.1 抗氧化酶活性
3.8.2 MDA、AsA和 GSH含量
4 討論
4.1 活化劑處理對(duì)蜈蚣草生長的影響
4.2 活化劑對(duì)蜈蚣草砷植物修復(fù)的影響
4.3 刈割對(duì)蜈蚣草修復(fù)效率的影響
5 結(jié)論
第五章 砷脅迫對(duì)三種蕨類植物根系分泌物和葉片有機(jī)酸成分的影響
1 前言
2 材料和方法
2.1 供試植物及培育
2.1.1 供試植物
2.1.2 蜈蚣草溫室育苗
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 化學(xué)測定方法
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 三種蕨類植物砷脅迫下根系分泌物有機(jī)酸含量
3.2 三種蕨類植物脅迫葉片水提取物中有機(jī)酸含量
4 討論
4.1 砷脅迫對(duì)蕨類植物根系分泌物的影響
4.2 砷脅迫對(duì)蕨類植物葉片有機(jī)物的影響
5 結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
1 研究特色和創(chuàng)新之處
2 主要研究結(jié)論
3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3742301
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略表
第一章 前言
1 研究背景
2 土壤砷污染現(xiàn)狀以及污染來源
2.1 土壤砷污染現(xiàn)狀
2.2 土壤砷污染的來源
3 土壤砷污染植物修復(fù)研究進(jìn)展
3.1 砷富集植物資源
3.2 微生物對(duì)植物修復(fù)的影響
3.3 添加劑對(duì)植物修復(fù)的影響
3.4 農(nóng)藝管理措施對(duì)植物修復(fù)的影響
4 研究目的及意義
5 研究的內(nèi)容和技術(shù)路線
5.1 研究內(nèi)容
5.2 技術(shù)路線
第二章 活化劑對(duì)土壤砷的提取效果比較
1 前言
2 試驗(yàn)材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試土壤
2.1.2 供試活化劑材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 砷測定方法
2.4 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 角田土活化劑浸提試驗(yàn)結(jié)果
3.2 虎山土活化劑篩選試驗(yàn)結(jié)果
4 討論
4.1 土壤性質(zhì)對(duì)土壤中砷生物有效性的影響
4.2 活化劑材料對(duì)土壤中砷生物有效性的影響
5 結(jié)論
第三章 活化劑對(duì)土壤有效砷和砷形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響
1 前言
2 試驗(yàn)材料與方法
2.1 供試材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 化學(xué)測定方法
2.3.1 土壤有效態(tài)砷
2.3.2 土壤pH測定
2.3.3 土壤砷形態(tài)
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 硅酸類材料
3.2 碳酸鈉
3.3 氨基三乙酸
3.4 草酸
3.5 植酸
3.6 檸檬酸
3.7 焦磷酸
3.8 偏磷酸
3.9 磷酸二氫鈉
3.10 生物炭
4 討論
4.1 堿性類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
4.2 螯合劑類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
4.3 磷酸類活化劑對(duì)土壤砷有效性的影響
5 結(jié)論
第四章 活化劑對(duì)蜈蚣草修復(fù)土壤砷污染的效果和機(jī)制研究
1 前言
2 材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試土壤
2.1.2 供試活化劑
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 取樣和測定方法
2.3.1 取樣
2.3.2 抗氧化酶系統(tǒng)測定方法
2.3.3 砷濃度測定方法
2.3.4 土壤有效態(tài)砷及土壤砷形態(tài)測定方法
2.3.5 蜈蚣草葉綠素和光合特征測定
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草生物量和砷吸收量的影響
3.2 不同活化劑處理對(duì)盆栽土壤總砷濃度的影響
3.3 不同活化劑處理對(duì)土壤中有效態(tài)砷濃度的影響
3.4 不同活化劑處理對(duì)土壤中砷形態(tài)的影響
3.5 不同活化劑處理對(duì)盆栽土壤pH的影響
3.6 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草葉片葉綠素含量的影響
3.7 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草光合特征的影響
3.8 不同活化劑處理對(duì)蜈蚣草葉片抗氧化酶活性的影響
3.8.1 抗氧化酶活性
3.8.2 MDA、AsA和 GSH含量
4 討論
4.1 活化劑處理對(duì)蜈蚣草生長的影響
4.2 活化劑對(duì)蜈蚣草砷植物修復(fù)的影響
4.3 刈割對(duì)蜈蚣草修復(fù)效率的影響
5 結(jié)論
第五章 砷脅迫對(duì)三種蕨類植物根系分泌物和葉片有機(jī)酸成分的影響
1 前言
2 材料和方法
2.1 供試植物及培育
2.1.1 供試植物
2.1.2 蜈蚣草溫室育苗
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 化學(xué)測定方法
2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 三種蕨類植物砷脅迫下根系分泌物有機(jī)酸含量
3.2 三種蕨類植物脅迫葉片水提取物中有機(jī)酸含量
4 討論
4.1 砷脅迫對(duì)蕨類植物根系分泌物的影響
4.2 砷脅迫對(duì)蕨類植物葉片有機(jī)物的影響
5 結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
1 研究特色和創(chuàng)新之處
2 主要研究結(jié)論
3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3742301
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