發(fā)布時間：2020-09-18 18:43

　　 長期礦業(yè)活動帶來巨大經濟效益同時也給礦區(qū)周邊帶來嚴重的生態(tài)破壞,如礦區(qū)周邊土壤重金屬污染、農作物減產減量等。本文通過探究玉米和油菜的鎘富集、光譜特征,并建立多元回歸模型,為監(jiān)測礦山周邊農田鎘污染狀態(tài)提供理論基礎。通過設置不同鎘處理濃度(25、50、75、100、125mg/kg)進行了盆栽試驗。(1)玉米和油菜的株高根長以及各部分生物量隨著鎘污染濃度增加而降低。玉米鎘含量最高的部分是根部為531.72mg/kg,最低的是拔節(jié)期葉片為108.6mg/kg;在鎘污染為25mg/kg時,富集系數和轉移系數大于1,具備鎘超富集植物特征。油菜鎘含量最高的部分是根部為531.72mg/kg,最低的是油菜籽為0.05mg/kg;富集系數(除了油菜籽富集系數)大于1,轉移系數小于1,在鎘污染濃度介于25~125mg/kg具有較強的根際富集能力。(2)玉米和油菜的單位面積葉綠素總含量、玉米葉片厚度和維管束鞘短徑、油菜柵欄組織平均長度,隨著鎘污染濃度和生長時期的增加而減少;可見光波段反射率值增加、近紅外波段反射率值減少;玉米和油菜紅邊位置均發(fā)生了不同程度的“藍移”,玉米拔節(jié)期、大喇叭口期的位移量是:1.9nm、9.1nm;油菜苗后期、蕾薹期、開花期的位移量是:1.5nm、2.7nm、3.1nm。(3)對植物葉片鎘含量和原始光譜、一階導數光譜進行了相關顯著性分析,以及多元回歸模型建立,其中玉米在拔節(jié)期,大喇叭口期時的一階導數模型擬合度R~2較優(yōu)分別為0.95、0.94,F值為507.25、935.856,驗證RMSE為0.08、1.267mg/kg,具有較強的鎘多元回歸能力;油菜模型擬合度和驗證精度受植物生長時期的影響,在油菜生長三個時期中,開花期葉片原始光譜建立的模型效果較優(yōu),擬合度R~2為0.97,驗證精度RMSE為0.58mg/kg。(4)對土壤鎘含量和葉片原始光譜、一階導數光譜進行了相關顯著性分析,建立了多元回歸模型,其中玉米拔節(jié)期,大喇叭口期時一階導數擬合度R~2分別為0.922、0.957,驗證RMSE分別為1.375、0.948mg/kg。油菜苗后期、蕾薹期、開花期對應的一階導數模型較優(yōu)于原始光譜,擬合度R~2分別為0.97、0.964、0.961,表明利用一階導數建立的多元回歸模型預測的土壤鎘含量數值最接近真實值。
【學位單位】：西南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：X503.231;X87
【部分圖文】：

技術路線圖

西南科技大學碩士學位論文消解為液體，在西南科技大學東九實驗室采用火焰原子吸收儀日立 HITACI-Z-23試樣本的鎘含量。待植物完全枯萎后，測量株高、根長后，分別裝進信封袋，為量避免根部挖掘、測量等方面的誤差影響，本實驗只測量植物主根的長度[80,81]。數據采用 SPSS22.0 統(tǒng)計和 Origin9.0 繪制。3 結果與分析2.3.1 生長狀況土壤重金屬污染達到一定程度會對植物生長過程產生危害，如抑制根須的延伸張，阻斷根系養(yǎng)分吸收，使植物呈現不良的生長狀況。如圖 2-1、2-2 在對照組和度組 T25 時，玉米長勢良好，在鎘污染濃度為 T100、T125 時，相比對照組 T0 和度組 T25，玉米葉片泛黃且植株矮小。

西南科技大學碩士學位論文消解為液體，在西南科技大學東九實驗室采用火焰原子吸收儀日立 HITACI-Z-23試樣本的鎘含量。待植物完全枯萎后，測量株高、根長后，分別裝進信封袋，為量避免根部挖掘、測量等方面的誤差影響，本實驗只測量植物主根的長度[80,81]。數據采用 SPSS22.0 統(tǒng)計和 Origin9.0 繪制。3 結果與分析2.3.1 生長狀況土壤重金屬污染達到一定程度會對植物生長過程產生危害，如抑制根須的延伸張，阻斷根系養(yǎng)分吸收，使植物呈現不良的生長狀況。如圖 2-1、2-2 在對照組和度組 T25 時，玉米長勢良好，在鎘污染濃度為 T100、T125 時，相比對照組 T0 和度組 T25，玉米葉片泛黃且植株矮小。

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 李大猛;趙馳;徐夢宇;孫東;;鎘污染土壤的固化研究[J];四川環(huán)境;2017年03期

2 王美仙;萬映伶;董麗;李雄;;鎘污染土壤的植物修復研究進展[J];環(huán)境污染與防治;2016年02期

3 劉忠誠;;土壤有機質對鎘污染土壤修復的影響[J];科技展望;2016年30期

4 徐愛春;陳益泰;;鎘污染土壤根際環(huán)境的調節(jié)與植物修復研究進展[J];中國土壤與肥料;2007年02期

5 嚴理;彭源德;楊喜愛;許英;孫志民;陳建芳;揭雨成;;苧麻對鎘污染土壤功能修復的初步研究[J];湖南農業(yè)科學;2007年06期

6 喻猛;;治理沈陽市鎘污染土壤前景效益分析[J];中國農村小康科技;2006年10期

7 吳雙桃;;紫茉莉修復鎘污染土壤的研究[J];污染防治技術;2006年04期

8 臧惠林,鄭春榮,陳懷滿;控制鎘污染土壤上作物吸收鎘的研究——Ⅱ.對小麥和后作水稻的控制效果[J];農業(yè)環(huán)境科學學報;1989年01期

9 楊曉萍;李玉軍;李飛;;關于湖南省鎘污染耕地植棉修復的思考[J];湖南農業(yè)科學;2018年03期

10 熊仕娟;黃興成;;沸石在鎘污染土壤修復中的研究進展[J];現代園藝;2017年15期

相關會議論文 前10條

1 劉彩鳳;夏勝蘭;余如剛;張錚;史剛榮;;根系形態(tài)可作為篩選修復鎘污染土壤備選植物的重要指標[A];2016中國環(huán)境科學學會學術年會論文集（第三卷）[C];2016年

2 杜瑞英;聶呈榮;林初夏;;鎘污染土壤對潛在能源植物生長的影響[A];中國環(huán)境科學學會2006年學術年會優(yōu)秀論文集（下卷）[C];2006年

3 陳凌;;鎘污染土壤的植物修復[A];2009重金屬污染監(jiān)測、風險評價及修復技術高級研討會論文集[C];2009年

4 施加春;孟龍;黃涂海;吳勞生;徐建明;;中輕度鎘污染農田土壤的安全利用研究[A];中國土壤學會土壤環(huán)境專業(yè)委員會第十九次會議暨“農田土壤污染與修復研討會”第二屆山東省土壤污染防控與修復技術研討會摘要集[C];2017年

5 朱燁;馬文婷;滕應;李振高;;木霉對鎘的耐性及其對伴礦景天修復鎘污染土壤的強化作用[A];第七次全國土壤生物與生物化學學術研討會暨第二次全國土壤健康學術研討會論文集[C];2014年

6 成杰民;俞協治;黃銘洪;;蚯蚓-菌根在植物修復鎘污染土壤中的應用可行性研究[A];第二屆全國環(huán)境化學學術報告會論文集[C];2004年

7 劉玉玲;鐵柏清;;鎘污染土壤的微生物修復技術研究進展[A];第六屆重金屬污染防治及風險評價研討會暨重金屬污染防治專業(yè)委員會2016年學術年會論文集[C];2016年

8 安廣楠;劉雙洋;王立;馬放;;叢枝菌根真菌-螯合劑對鎘污染土壤修復作用研究進展[A];2014中國環(huán)境科學學會學術年會論文集（第八、九章）[C];2014年

9 高寧;梁淑軒;劉微;金玉;;EDTA對黑麥草修復鎘污染土壤的影響[A];“第四屆重金屬污染防治及風險評價研討會”暨重金屬污染防治專業(yè)委員會2014年學術年會論文集[C];2014年

10 楊智寬;劉良棟;張琳;;含硫殼聚糖衍生物誘導玉米對鎘污染土壤修復研究[A];第二屆全國農業(yè)環(huán)境科學學術研討會論文集[C];2007年

相關重要報紙文章 前4條

1 陳娟 廖啟林;江蘇省地調院獲一項鎘污染治理專利[N];中國礦業(yè)報;2017年

2 華義;日本發(fā)現一種可凈化被鎘污染土壤的植物[N];中國社會報;2007年

3 本報記者 尹義龍;讓人們生產生活環(huán)境更美好[N];湘潭日報;2008年

4 本報記者 唐海強;鑄就驅動力[N];衡陽日報;2013年

相關博士學位論文 前4條

1 王鵬程;鎘污染水平對土壤—植物中氮素轉化的影響及其微生物學機制研究[D];華中農業(yè)大學;2018年

2 劉愛民;耐鎘細菌篩選與吸附鎘機理研究及其在鎘污染土壤修復中的應用[D];南京農業(yè)大學;2005年

3 吳志超;高低鎘積累油菜品種篩選及其生化機制研究[D];華中農業(yè)大學;2015年

4 Rukhsanda Aziz;鎘污染土壤和作物中鎘的生物有效性和毒性的體外細胞檢測法對人體健康和環(huán)境風險的評估[D];浙江大學;2015年

相關碩士學位論文 前10條

1 何普;南方典型污染區(qū)土壤稻米鎘安全性及其調控技術研究[D];貴州大學;2019年

2 王治宇;蔬菜鎘積累基因型差異與分配規(guī)律及鎘污染修復研究[D];湖南農業(yè)大學;2018年

3 吳霄霄;典型酸性水稻土鎘污染鈍化修復效果評估體系建立[D];中國農業(yè)科學院;2019年

4 劉來;鎘污染下礦區(qū)周邊農作物的富集與反射光譜特征[D];西南科技大學;2019年

5 劉曉月;鎘污染稻田穩(wěn)定化修復的應用研究[D];湖南農業(yè)大學;2018年

6 黃涂海;鎘污染農田土壤的分類管控實踐[D];浙江大學;2019年

7 田振華;耐鎘真菌的篩選及其修復鎘污染土壤特性的研究[D];河北經貿大學;2019年

8 李杰;不同品種煙草鎘積累差異機制研究和高鎘積累水稻對鎘污染土壤修復潛力研究[D];南京農業(yè)大學;2017年

9 李敏;鉛鎘污染土壤的穩(wěn)定化及蚯蚓聯合植物修復[D];華東師范大學;2018年

10 陳建清;施用生物質炭等改良劑對鎘污染土壤三七生長特性及鎘吸收的影響[D];南京農業(yè)大學;2016年

本文編號：2822029