在我國重金屬污染農(nóng)田面積逐年擴大、重金屬超標農(nóng)產(chǎn)品日益增多的嚴峻形勢下,為明確生物炭修復重金屬污染農(nóng)田的應用價值,本研究通過在原位低濃度鎘污染土壤（總鎘3.14 mg/kg）和人為添加高濃度鎘污染土壤（總鎘10.8 mg/kg）中施加生物炭進行大豆（Glycine max）盆栽試驗,系統(tǒng)分析了生物炭對鎘脅迫條件下大豆生長及鎘吸收、分配、轉運和積累的影響,結合高通量測序評估了施加生物炭對大豆根際微生物群落結構和組成的影響,同時利用qPCR技術從微生物角度闡述了生物炭對土壤氮素的影響機理,以期為修復重金屬污染農(nóng)田和減少農(nóng)田氮素損失提供理論依據(jù)。結果如下:（1）添加生物炭顯著提高鎘污染土壤中大豆的固氮能力,促進大豆生長。在低濃度污染土壤的開花期,1%生物炭使大豆根瘤菌的固氮酶活性增強53.66倍,使大豆葉片中氮含量和大豆株高分別增加13.7%和增加14.6%。（2）添加生物炭顯著增加大豆不可食用部分鎘轉運系數(shù)和富集系數(shù),使不可食用部分鎘累積量顯著增加,但顯著降低可食用部分鎘轉運系數(shù)和富集系數(shù),使可食用部分鎘含量顯著降低。10%生物炭使低濃度污染土壤中大豆籽粒鎘含量從1.17mg/kg降低到0... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 農(nóng)田土壤重金屬污染概況
        1.1.1 污染現(xiàn)狀及污染來源
        1.1.2 污染危害
        1.1.3 重金屬污染土壤修復技術
    1.2 生物炭概況
        1.2.1 生物炭的制備
        1.2.2 生物炭的特性
        1.2.3 生物炭的應用
    1.3 研究內容和意義
    1.4 技術路線
第二章 生物炭對大豆生長及大豆中鎘富集和轉移的影響
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 生物炭參數(shù)
        2.2.2 土壤采集及準備
        2.2.3 盆栽試驗
        2.2.4 樣品收集及大豆株高、根長和生物量測定
        2.2.5 大豆各部位鎘含量測定
        2.2.6 大豆根區(qū)土壤理化性質的測定
        2.2.7 統(tǒng)計分析方法
    2.3 結果與分析
        2.3.1 .添加氯化鎘和生物炭評價
        2.3.2 對大豆生長的影響
        2.3.3 大豆中鎘的富集和轉移
        2.3.4 對土壤理化性質的影響
        2.3.5 土壤理化性質與大豆生長和鎘富集轉運相關性
    2.4 討論
    2.5 小結
第三章 生物炭對大豆根際土壤微生物氮代謝的影響
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 根際土壤微生物酶活性測定
        3.2.2 根際土壤DNA提取
        3.2.3 根際土壤RNA提取和cDNA合成
        3.2.4 氮循環(huán)相關功能基因的標曲構建與實時熒光定量PCR
    3.3 結果與分析
        3.3.1 根際土壤酶活性變化
        3.3.2 生物炭對大豆根際總細菌的絕對豐度和活性的影響
        3.3.3 生物炭對大豆根際氮循環(huán)相關功能細菌的絕對豐度和活性的影響
    3.4 討論
    3.5 小結
第四章 生物炭對大豆根際土壤微生物群落的影響
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 根際土壤DNA提取、16S rRNA基因高通量測序及序列處理
        4.2.2 數(shù)據(jù)分析
    4.3 結果與分析
        4.3.1 微生物群落多樣性對環(huán)境因子的響應
        4.3.2 微生物群落結構對環(huán)境因子的響應
        4.3.3 根際微生物群落組成對環(huán)境因子的響應
    4.4 討論
        4.4.1 微生物的相對和絕對豐度的比較
        4.4.2 微生物群落的變化
    4.5 小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
附錄
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]長期施肥對農(nóng)田土壤重金屬的影響[D]. 劉景.西北農(nóng)林科技大學 2009



本文編號：3578164