發(fā)布時(shí)間：2020-07-19 12:43

【摘要】：面源污染造成的水體富營養(yǎng)化已成為水環(huán)境的主要問題,水體富營養(yǎng)化引發(fā)水污染的機(jī)制是徑流水體中氮磷營養(yǎng)過高引起藻類和浮游生物過量繁殖,水生生物大量死亡,水質(zhì)惡化。氮、磷既是植物必需的大量營養(yǎng)元素,且在植物體內(nèi)發(fā)揮重要的作用,又是水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵限制因子。以往研究中對(duì)氮的關(guān)注較多,但是僅降低水體中的氮素營養(yǎng)水平不能有效的治理富營養(yǎng)化�？梢�,開展富營養(yǎng)化水體中磷的去除研究很有必要。由于投入低,效果持久以及二次污染較少,運(yùn)用植物修復(fù)水體富營養(yǎng)化具有十分廣闊的前景。木本植物相對(duì)水生草本植物有生物量大,生長周期長,抗逆性強(qiáng),便于人工管理等優(yōu)點(diǎn),因此選用木本植物對(duì)富營養(yǎng)水體進(jìn)行修復(fù)具有重要的意義。然而長期以來關(guān)于木本植物修復(fù)水體的研究較少,因其生長周期較長難以進(jìn)行系統(tǒng)的研究。本研究針對(duì)富營養(yǎng)化水體中不同磷素水平,采用速生旱柳(Salix matsudana)新品種濕地柳1號(hào)作為實(shí)驗(yàn)材料,通過設(shè)置五個(gè)不同磷濃度處理模擬富營養(yǎng)水體(0.1 mg·L~(-1),0.2 mg·L~(-1),1 mg·L~(-1),2 mg·L~(-1),10 mg·L~(-1))培養(yǎng)旱柳,運(yùn)用放射性同位素示蹤法和放射自顯影技術(shù),研究磷在水體-柳樹間的遷移機(jī)制和其在柳樹中的轉(zhuǎn)運(yùn)分配規(guī)律,分析其對(duì)磷的凈化機(jī)制以及對(duì)磷濃度的生理響應(yīng),得到了以下主要結(jié)論:(1)磷被根系吸收后先在根系中轉(zhuǎn)運(yùn)分配,約24h后開始轉(zhuǎn)運(yùn)到地上部分;磷在地上部分初期集中于葉片中,首先被轉(zhuǎn)運(yùn)到靠近根系的葉片,但總體趨勢(shì)是向生長頂端幼嫩葉片中轉(zhuǎn)運(yùn);靠近頂端的葉片受到頂端效應(yīng)影響,磷的分配受到抑制;在吸收后期各葉位葉片中磷含量無顯著差異,磷向莖中的分配比例增加但仍低于葉片。(2)柳樹各部位磷含量均隨吸收時(shí)間延長而增加,旱柳對(duì)磷的吸收率在14d達(dá)到21.43%,轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)為2.389,說明旱柳通過同化吸收能去除一部分水體中的磷并且將其轉(zhuǎn)運(yùn)到地上部分,這為柳樹修復(fù)富營養(yǎng)化水體磷提供了理論依據(jù)。(3)柳樹在各處理水體中均正常生長,低磷水體中旱柳未出現(xiàn)明顯的缺磷癥狀,高磷濃度水體中柳樹生長也未被抑制,三個(gè)月處理后株高增加70%,生物量增加101%,且組間無顯著差異;總生物量、地上部分形態(tài)和葉片可溶性糖濃度組間無顯著差異。隨磷濃度降低,旱柳生物量向地下分配但無顯著改變,根冠比和根長、根表面積、根體積、根系酸性磷酸酶活性均顯著增加。在低磷環(huán)境中,柳樹修復(fù)表現(xiàn)出快速且去除率高的特點(diǎn),但葉片氮磷濃度、葉綠素濃度、光合速率、葉片可溶性蛋白濃度均降低,因此適合進(jìn)行短期修復(fù);高磷環(huán)境中,旱柳表現(xiàn)出吸收緩慢但富集量大的特點(diǎn),因此適合開展長期修復(fù)。
【學(xué)位授予單位】：中國林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S792.12;X52
【圖文】：

技術(shù)路線

8圖 2-3 柳樹32P 放射自顯影圖像Figure 2-3 Radioautography of32P in Salix： 背景底色為藍(lán)色，顏色從左至右由綠變紅代表放射性強(qiáng)度增加。Note: ackground color is blue, the color from left to right indicated radioactivity strength increasin.3 結(jié)論與討論周裕榮(周裕榮等, 1996)利用32P 研究黃花菜對(duì)磷的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)，發(fā)現(xiàn)磷大而在葉片中的含量很小，春苗期對(duì)磷的吸收作用最強(qiáng)。磷在植物體內(nèi)的運(yùn)酸鹽形式，根部也能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)磷化物(磷酰膽堿類等)。本試驗(yàn)研究表明

度 1~10 mg·L-1的中高磷濃度水體，旱柳的凈化磷的凈化總量和轉(zhuǎn)運(yùn)至地上部分的比例增加，加會(huì)顯著增加葉片干重，但隨著磷濃度升高，面積葉綠素含量下降有關(guān)。旱柳吸收磷的機(jī)制以及磷在旱柳體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)分配中的應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。然而研究工作還存對(duì)于柳樹吸收磷的規(guī)律的分子機(jī)理以及柳樹成需進(jìn)一步開展研究，以評(píng)估柳樹修復(fù)富營養(yǎng)水控基因和磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)體調(diào)控機(jī)制還不明確，通更高的旱柳新無性系是具有重要意義的研究方的富營養(yǎng)水體環(huán)境，構(gòu)建合適的種植密度、植修復(fù)植物一起構(gòu)建多層次的植物修復(fù)體系仍是

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2762439