發(fā)布時(shí)間：2017-08-04 17:29

  本文關(guān)鍵詞：4種原料制備的生物炭對土壤Zn、Cd形態(tài)及土壤酶活性的影響

  更多相關(guān)文章： 生物炭 鋅 鎘 重金屬形態(tài) 土壤酶活性

【摘要】：土壤金屬污染不僅使農(nóng)田肥力退化,農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)降低,并且通過食物鏈最終危及人體健康。生物炭是秸稈、動(dòng)物糞便等農(nóng)林廢棄物不完全燃燒或無氧低溫?zé)峤馑a(chǎn)生的高含碳顆粒,具有巨大的比表面積,吸附能力超強(qiáng),可應(yīng)用于污染修復(fù)等過程。因此,加強(qiáng)生物炭對土壤重金屬污染修復(fù)的研究,對恢復(fù)農(nóng)田土壤健康生產(chǎn)能力,保障農(nóng)產(chǎn)品安全和人體健康具有重要意義。本試驗(yàn)以蘋果木、花生殼、玉米秸稈、小麥秸稈為原料制備的生物炭作為實(shí)驗(yàn)材料,均設(shè)0.1%、0.5%、1%、5%四個(gè)添加水平,同時(shí)以5%水平添加未碳化原料做對比,通過盆栽試驗(yàn),研究生物炭對土壤Zn、Cd形態(tài)、小白菜吸收重金屬Zn、Cd的影響和土壤酶活性的影響,旨在為生物炭修復(fù)土壤Zn、Cd污染方面提供理論依據(jù)。主要研究成果如下:(1)四種生物炭產(chǎn)率、灰分、pH受生物炭原料影響較大,產(chǎn)率:P-BCA-BCW-BCC-BC;灰分:C-BCW-BCA-BCP-BC。四種生物炭均為堿性,pH:C-BCW-BCP-BCA-BC。生物炭樣品表面的刻蝕比較明顯,細(xì)胞管狀結(jié)構(gòu)也發(fā)生變形,出現(xiàn)空隙、斷裂、剝離�？妆诒砻孀兊貌还饣�,出現(xiàn)一些孔洞結(jié)構(gòu)。(2)四種生物炭的0.1%、0.5%、1%、5%四個(gè)添加水平作用下,土壤中Zn、Cd的殘?jiān)鼞B(tài)均高于對照組,且生物炭添加量越大,重金屬殘?jiān)鼞B(tài)含量越高,固定效果越好。未碳化原料處理組的殘?jiān)鼞B(tài)高于對照組的但低于5%生物炭處理組的,說明未碳化原料也有固定重金屬的作用,但效果沒有生物炭明顯。四種生物炭在同一添加量下,土壤重金屬殘?jiān)鼞B(tài)含量差別不大,生物炭固定修復(fù)效果不受生物炭原料的影響。(3)四種生物炭的四個(gè)添加水平作用下,小白菜植株內(nèi)重金屬Zn、Cd的量均低于對照組的,且隨著生物炭添加量的增多而降低。四種生物炭在同一添加量下,小白菜植株內(nèi)重金屬的量沒有明顯差異,說明小白菜吸收土壤Zn、Cd不受生物炭原料的影響。(4)四種生物炭的四個(gè)添加水平作用下,土壤酶(脲酶、過氧化氫酶、蔗糖酶)活性均高于對照組,脲酶、過氧化氫酶活性隨著生物炭添加量的增加逐漸升高,蔗糖酶活性隨著生物炭添加量的增加呈先升高后降低趨勢,添加量1%時(shí)最高。但生物炭處理組的酶活性低于未碳化原料處理的。同一添加量作用下,A-BC、P-BC對土壤脲酶活性促進(jìn)作用明顯大于C-BC、W-BC;過氧化氫酶性活和蔗糖酶活性則不受生物炭原料的影響。
【關(guān)鍵詞】：生物炭 鋅 鎘 重金屬形態(tài) 土壤酶活性
【學(xué)位授予單位】：山東農(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
【目錄】：

• 符號說明4-7
• 中文摘要7-8
• Abstract8-10
• 1 引言10-24
• 1.1 土壤重金屬污染研究進(jìn)展10-17
• 1.1.2 土壤重金屬污染的來源11-12
• 1.1.3 土壤重金屬污染的危害12-13
• 1.1.4 土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)13-16
• 1.1.5 土壤重金屬原位鈍化修復(fù)進(jìn)展16-17
• 1.2 生物炭在環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用研究進(jìn)展17-21
• 1.2.1 生物炭的概念及性質(zhì)17-18
• 1.2.2 生物炭對節(jié)能減排的應(yīng)用進(jìn)展18-19
• 1.2.3 生物炭修復(fù)土壤重金屬研究19
• 1.2.4 生物炭對土壤作用19-21
• 1.3 本研究的目的和意義21-22
• 1.4 本研究的內(nèi)容22-24
• 2 材料與方法24-30
• 2.1 供試材料24-25
• 2.1.1 試驗(yàn)材料24
• 2.1.2 儀器設(shè)備24-25
• 2.1.3 試驗(yàn)試劑25
• 2.2 試驗(yàn)方案25-30
• 2.2.1 生物炭制備25-26
• 2.2.2 Zn、Cd污染土壤制備方法26
• 2.2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)26
• 2.2.4 測定指標(biāo)及分析方法26-30
• 2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析30
• 3 結(jié)果與分析30-44
• 3.1 生物炭主要性質(zhì)30-33
• 3.1.1 生物炭產(chǎn)率及灰分30
• 3.1.2 生物炭的pH30-31
• 3.1.3 生物炭表面形態(tài)分析31-33
• 3.2 四種生物炭對土壤中Zn、Cd含量及形態(tài)的影響33-38
• 3.2.1 四種生物炭對土壤中Zn含量及形態(tài)的影響34-36
• 3.2.2 四種生物炭對土壤中Cd含量及形態(tài)的影響36-38
• 3.3 四種生物炭的添加對小白菜吸收Zn、Cd的影響38-39
• 3.4 四種生物炭對土壤酶活性的影響39-44
• 3.4.1 四種生物炭添加對土壤脲酶活性的影響39-41
• 3.4.2 四種生物炭添加對土壤過氧化氫酶活性的影響41-43
• 3.4.3 四種生物炭添加對土壤蔗糖酶活性的影響43-44
• 4 討論44-49
• 4.1 生物炭主要性質(zhì)44-45
• 4.2 四種生物炭添加對土壤Zn、Cd形態(tài)及小白菜吸收Zn、Cd的影響45-47
• 4.3 四種生物炭的添加對土壤酶活性的影響47-49
• 5 結(jié)論49-51
• 6 本研究創(chuàng)新之處與研究不足51-52
• 6.1 創(chuàng)新之處51
• 6.2 研究不足51-52
• 7 參考文獻(xiàn)52-59
• 8 致謝59

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本文編號：620860