本文選題：土壤重金屬　切入點：草本植物　出處：《華東師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：土壤是最重要的環(huán)境因素之一,它與其他各環(huán)境要素的聯(lián)系密不可分。中國各大中小城市、城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)、近郊遠(yuǎn)郊以及郊區(qū)土壤以及農(nóng)村耕地均受到了不同程度的重金屬污染。草本植物是一類環(huán)境適應(yīng)性很強(qiáng)的植物類型,具備生長快、抗逆性強(qiáng)以及具有比灌木更高敏感性等特點,研究土壤重金屬對草本植物群落的影響、草本植物對于土壤重金屬污染的響應(yīng)及富集重金屬能力可以為草本修復(fù)提供更多理論依據(jù)與實踐意義。本文實驗地點選在上海辰山植物園2000m2的模擬控制試驗場,設(shè)置面積10m×10m植物種植樣格,人工添加鉛、鋅、銅3種城市土壤污染中常見重金屬化學(xué)物質(zhì)。每種重金屬設(shè)置4個重復(fù),4個對照(未添加重金屬)以及4個三種重金屬混合樣地,共20塊樣方。通過調(diào)查春秋兩季樣地草本群落的種類組成、生物量測量、分布及生境因子,分析三種重金屬對草本植物群落的影響,同時調(diào)查小樣方內(nèi)優(yōu)勢種地上、地下生物量,進(jìn)行根系分析以及測定混合重金屬樣地內(nèi)優(yōu)勢種草本體內(nèi)重金屬含量,了解草本植物對三種重金屬的富集能力,結(jié)合草本自身的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特點,分析草本群落特點及其與土壤重金屬之間的關(guān)系,充實城市生態(tài)學(xué)理論。經(jīng)過對上述研究內(nèi)容的匯總分析,歸納本論文的主要結(jié)論如下：(1)20塊不同重金屬污染模擬試驗樣地土壤PH、含水率、總有機(jī)質(zhì)含量、土壤總氮、總磷含量等土壤理化性質(zhì)指標(biāo)均無顯著差異。說明本重金屬修復(fù)實驗場地滿足控制變量實驗要求,所得實驗結(jié)果對于重金屬對草本植物影響的分析具有說服力。(2)春秋兩季共調(diào)查樣方40個,共記錄草本植物物種114種。春秋季不同處理下草本植物種類數(shù)量均存在差異,總體是對照樣地種類最多,混合重金屬樣地種類最少。(3)春秋兩季不同重金屬處理樣地內(nèi)草本植物群落物種多樣性具有顯著差異。均是未人工添加重金屬的對照樣地內(nèi)的值最高,復(fù)合重金屬污染樣地內(nèi)的指數(shù)最低,但各處理間指標(biāo)高低并不一致。說明土壤重金屬污染可以抑制草本層植物的多樣性,使植被多樣性降低,物種豐富度下降,土壤重金屬復(fù)合污染情況下,這種破壞草本群落多樣性更為嚴(yán)重。(4)春秋兩季小樣方地上生物量、地下生物量以及總生物量的最小值均出現(xiàn)在重金屬復(fù)合處理樣地內(nèi),最大值均出現(xiàn)在Zn處理樣地內(nèi),對照樣地次之。(5)灰綠藜(Chenopodium glaucum)在鉛樣地內(nèi)的各項生物量指標(biāo)均最高,且明顯還要高于無重金屬添加的對照樣地值,混合重金屬樣地最低。牛筋草(Eleusine indica)在鋅處理樣地內(nèi)的各項指標(biāo)均最高,高于無重金屬添加的對照樣地值,在其他樣地內(nèi)無一致規(guī)律。(6)灰綠藜(Chenopodium glaucum)的形態(tài)學(xué)變化,指標(biāo)包括根系總根長、總投影面積、平均直徑、總表面積、根系總體積、根尖數(shù),結(jié)果與生物量結(jié)果一致,均為鉛處理下各項指標(biāo)最高且均明顯高于對照樣地內(nèi)結(jié)果；牛筋草(Eleusine indica)根系部分分析結(jié)果與生物量結(jié)果并不一致,鋅處理下根系各項指標(biāo)并未表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性,說明牛筋草對于鋅表現(xiàn)出抗性的結(jié)論還需討論。(7)十種優(yōu)勢種草本植物地上地下部分對于重金屬的富集能力表現(xiàn)出一致性,但最大最小值均出現(xiàn)在不同草本,初步比較出各草本優(yōu)勢種對三種重金屬的富集能力,為進(jìn)一步篩選重金屬修復(fù)草本提供實驗依據(jù)。
[Abstract]:Soil is one of the most important environmental factor, it and other relevant environmental factors linked closely. The small and medium-sized China City, integration of urban and rural areas, rural and suburban outer suburbs and suburban farmland soil are subject to different degrees of heavy metal pollution. Herb is a kind of very strong adaptability to environment of the plant type, with fast growth, resistance strong and has a higher sensitivity than shrubs and other characteristics, effects of soil heavy metals on herbaceous plant communities, herbaceous plants for the response of soil heavy metal pollution and heavy metals complex can provide more theoretical basis and practical significance for herbal repair. This experiment selected locations in the simulation test field of Shanghai Chenshan Botanical Garden 2000m2, set the the planting area of 10m * 10m grid, added lead, zinc, common chemicals in soil contaminated by heavy metals in 3 city copper. Each kind of heavy metal. The 4 replicates of 4 controls (without adding heavy metal) and 4 mixed samples of three kinds of heavy metals, a total of 20 samples. Through the investigation of species in two seasons like herbaceous community composition, biomass measurement, distribution and habitat factors, analysis of three kinds of heavy metals on the herbaceous plant community's influence, at the same time survey the advantage of farming within sample, underground biomass, root analysis and determination of mixed heavy metal sample in the contents of heavy metals in the dominant species of herb, understand the enrichment ability of herbaceous plants to three kinds of heavy metals with biological and ecological characteristics of the herb, herbaceous community characteristics analysis and its relationship with soil heavy metals, enrich the theory of ecology city after analysis of above research, the main conclusions of this paper are as follows: (1) soil PH plots simulated 20 different heavy metal pollution of water content, total organic matter content The amount of total nitrogen, total phosphorus content of soil, soil physicochemical properties index showed no significant difference. The heavy metal remediation experimental site control variables meet the experimental requirements, the results of the experiment are convincing analysis of the effects of heavy metals on herbaceous plants. (2) a total of two seasons and 40 plots, a total of 114 species of herbaceous plants spring and autumn records. There were differences under different herbaceous species number, overall control plots were the most mixed heavy metal sample type is at least. (3) the two seasons and different heavy metals processing herb community, species diversity has significant difference. The highest value is to go in without manual the addition of heavy metal, heavy metal pollution index is the lowest composite plots, but the performance is not consistent among different treatments. Soil heavy metal pollution can inhibit the diversity of herbaceous plants, the vegetation diversity Decreased species richness decreased, the compound pollution of soil heavy metals, the destruction of herbaceous community diversity is more serious. (4) during the spring and autumn season two sample square ground biomass, underground biomass and total biomass of the minimum value appeared in the composite treatment of heavy metals in the plots, the maximum values appeared like processing in Zn, on the same time. (5) c.glaucum (Chenopodium glaucum) the biomass index in Pb in sample plots were the highest, and significantly more than the control without heavy metal added value, like the lowest. Mixed heavy metal (Eleusine indica) in Goosegrass zinc treatment indicators like inside were the highest, higher than that without adding the same value of heavy metals, no consistent rules in other plots. (6) c.glaucum (Chenopodium glaucum) morphological changes of root indexes including total root length, total area, average diameter, total root surface area. The volume, number of root tips, the result is consistent with the biomass, were the highest and the indicators under lead treatment were significantly higher than that of the control; Goosegrass (Eleusine indica) analysis results of root biomass is not consistent with the results, the indicators of root Zn treatment did not show obvious superiority, that Goosegrass for zinc showed resistance are discussed. Conclusion (7) the ten dominant species of herbaceous plants on the underground part of the accumulation ability of heavy metals shows consistency, but the maximum and minimum values appeared in different herbs, a preliminary comparison of the dominant herbage species of three kinds of heavy metal enrichment capability, to provide the experimental basis for further screening of heavy metal remediation herbs.

【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：Q948.1;X53

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本文編號：1617657