秸稈還田是提高農田土壤有機質和養(yǎng)分的主要渠道,是農業(yè)有機廢棄物資源化利用的重要手段。土壤微生物可以改善土壤的物質循環(huán)、結構和功能,是土壤生態(tài)系統(tǒng)中最基礎的一環(huán)。納米技術和納米材料具有廣泛的應用性,不可避免地會通過灌溉排放、污水污泥處理以及納米肥料和納米農藥的使用等途徑釋放到土壤環(huán)境中。納米材料可通過與土壤中微生物的直接或間接的作用,影響土壤生物化學過程,進而影響土壤生態(tài)系統(tǒng)的健康環(huán)境。本研究通過室內培養(yǎng)實驗,研究不同濃度納米氧化鋅（納米ZnO）對小麥秸稈還田土壤土壤呼吸、土壤酶及微生物群落的影響;利用同位素示蹤技術研究高濃度納米ZnO對小麥秸稈分解、各碳庫的轉化以及與碳轉化相關微生物的影響。該研究成果對加深納米ZnO對外源有機質分解的毒理影響的理解,探明納米ZnO對土壤生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)過程的影響機制具有重要的意義,同時,研究結論還可為納米ZnO在農業(yè)施肥或土壤修復中應用的毒性評價提供重要理論依據(jù)。取得的主要研究結果如下:1、不同濃度納米ZnO對生物過程及微生物活性有明顯的影響。高濃度納米ZnO(500mg20kg^-1)對土壤異養(yǎng)呼吸有顯著的抑制作用,低濃度納米ZnO(... 

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 納米材料概述
        1.1.1 納米材料簡介、類型及應用
        1.1.2 納米材料的毒性
    1.2 納米ZnO的毒性
    1.3 土壤碳礦化與土壤呼吸
        1.3.1 土壤碳礦化
        1.3.2 土壤呼吸
    1.4 納米ZnO對土壤微生物群落的影響
    1.5 納米ZnO對土壤酶活性的影響
    1.6 本研究的目的及意義
第二章 研究內容與方法
    2.1 課題來源
    2.2 研究技術路線
    2.3 采樣地介紹與實驗材料準備
        2.3.1 采樣地介紹
        2.3.2 實驗材料
第三章 納米ZnO對秸稈還田土壤土壤呼吸的影響
    3.1 實驗設計
    3.2 測試指標分析方法
        3.2.1 土壤理化性質測定
        3.2.2 土壤中碳組分測定
        3.2.3 土壤酶活性測定
        3.2.4 土壤微生物中Zn~(2+)含量測定
        3.2.5 土壤微生物群落分析
    3.3 數(shù)據(jù)處理和分析方法
    3.4 結果與分析
        3.4.1 納米ZnO對秸稈還田土壤土壤呼吸的影響
        3.4.2 土壤酶活性對納米ZnO的響應
        3.4.3 土壤微生物群落對納米ZnO的響應
        3.4.4 納米ZnO暴露下污染指數(shù)的變化
        3.4.5 土壤微生物學性質與土壤異養(yǎng)呼吸的關系
第四章 納米ZnO對還田秸稈分解的影響及機制
    4.1 實驗設計
    4.2 分析方法
        4.2.1 土壤理化性質測定
        4.2.2 CO_2中~(13)C的含量測定
        4.2.3 土壤中各碳庫及δ~(13)C測定
        4.2.4 土壤酶活性測定
        4.2.5 土壤中Zn~(2+)濃度測定
        4.2.6 土壤微生物分子分析
        4.2.7 統(tǒng)計分析
    4.3 結果與分析
        4.3.1 納米ZnO對還田小麥秸稈分解及土壤呼吸的影響
        4.3.2 納米ZnO對小麥秸稈碳轉化的影響
        4.3.3 納米ZnO對土壤酶活性的影響
        4.3.4 納米ZnO對土壤碳轉化相關功能基因的影響
        4.3.5 納米ZnO暴露下毒性指數(shù)和Zn~(2+)的變化
        4.3.6 土壤微生物學性質與還田小麥秸稈分解的關系
第五章 結論與展望
    5.1 實驗結論
    5.2 展望和不足
參考文獻
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]秸稈還田下氮肥運籌對水稻各生育期土壤微生物群落結構的影響[J]. 王青霞,李美霖,陳喜靖,蘇瑤,喻曼,沈阿林.  應用生態(tài)學報. 2020(03)
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[4]納米氧化物對重金屬吸附作用研究進展[J]. 王齊,董玉良,任麗英.  環(huán)境保護與循環(huán)經(jīng)濟. 2019(10)
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碩士論文
[1]三種典型納米顆粒對土壤微生物及酶活性的對比研究[D]. 胡謙.東南大學 2018
[2]小麥秸稈碳在低肥力土壤中的轉化及其對土壤微生物群落結構的影響[D]. 何振超.西北農林科技大學 2018
[3]納米氧化鋅暴露下的土壤微生物生態(tài)自恢復研究[D]. 孫斯蔚.陜西科技大學 2018
[4]四種金屬氧化物納米材料對兩種土壤酶活和細菌群落的影響[D]. 由婷婷.東北師范大學 2017
[5]傳統(tǒng)與新型污染物對土壤生物學過程及土壤微生物影響的研究[D]. 陳青林.濟南大學 2015
[6]典型納米金屬氧化物對不同類型土壤中蚯蚓、小麥的毒性效應[D]. 曹圣來.南京大學 2015



本文編號：3176036