日漸增多的城市生活污泥的處理處置已成為困擾科學(xué)界和各國政府的一個難題。在眾多解決方案中,污泥土地改良利用具有先天的優(yōu)勢,成為合理且有效的手段之一。將污泥進(jìn)行土地利用以及在此過程中重金屬的富集遷移規(guī)律是當(dāng)今學(xué)術(shù)界的一個熱點研究問題。本研究選取鎘、鉛、銅、鋅和鎳作為重金屬研究對象,還選取磷和鉀作為營養(yǎng)元素研究對象,利用馬鈴薯盆栽試驗,較為系統(tǒng)地探討了施用污泥堆肥的混合土壤中磷、鉀及重金屬的富集遷移和生物效應(yīng)。研究結(jié)果表明:1、添加污泥堆肥對黃土起到了良好的改性作用并促進(jìn)了馬鈴薯的生長,莖葉和塊莖的干重分別增加了183.4%和232.8%,另外,污泥堆肥增強了磷和鉀在混合土壤中的溶解性,從而促進(jìn)了馬鈴薯對磷和鉀的吸收,馬鈴薯各部位中磷與鉀的濃度分別平均升高了94.9%和252.3%。2、添加污泥堆肥顯著提高了混合土壤中重金屬（鎘、鉛、銅、鋅和鎳）的活性態(tài)比例和含量,促進(jìn)了馬鈴薯對重金屬的吸收及富集;DTPA提取態(tài)重金屬具有較高的植物可利用性;馬鈴薯對重金屬的吸收受到混合土壤的有機質(zhì)、DOC、pH以及碳酸鹽的重要影響。3、添加外源鎘（混合土壤中鎘含量最高為12.6 mg/kg）顯著提高了混合土... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展及存在的問題
        1.2.1 城市污泥的土地改良處置概況
        1.2.2 污泥土地利用過程中土壤重金屬的化學(xué)行為和植物吸收
        1.2.3 重金屬對磷和鉀在土壤中移動性和植物吸收的影響
        1.2.4 鎘在土壤中的化學(xué)行為及植物吸收
    1.3 研究目標(biāo)和內(nèi)容
        1.3.1 研究目標(biāo)
        1.3.2 研究內(nèi)容
    1.4 擬解決的關(guān)鍵問題
    1.5 研究特色及創(chuàng)新點
        1.5.1 研究特色
        1.5.2 創(chuàng)新點
    1.6 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 供試材料
    2.3 試驗設(shè)計
        2.3.1 污泥堆肥對黃土的改性試驗
        2.3.2 添加外源鎘的混合土壤中鎘、磷、鉀的遷移性試驗
    2.4 試驗樣品預(yù)處理
        2.4.1 馬鈴薯樣品采集和預(yù)處理
        2.4.2 土壤樣品的采集和預(yù)處理
    2.5 樣品分析
        2.5.1 植物樣品分析
        2.5.2 土壤樣品分析
        2.5.3 樣品測試
    2.6 試驗儀器和試劑
        2.6.1 主要化學(xué)試劑
        2.6.2 主要試驗儀器
    2.7 質(zhì)量控制
    2.8 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析
        2.8.1 生物富集系數(shù)
        2.8.3 飲食攝入污染物暴露模型
        2.8.4 危險商
第三章 污泥堆肥對黃土性質(zhì)的影響
    3.1 混合土壤理化性質(zhì)的改變
    3.2 馬鈴薯干物質(zhì)的積累情況
    3.3 混合土壤中水溶性磷和水溶性鉀的變化
    3.4 污泥堆肥對馬鈴薯吸收富集磷和鉀的影響
    3.5 小結(jié)
第四章 改性后黃土中重金屬的形態(tài)分布及植物可利用性
    4.1 馬鈴薯收獲前后混合土壤一些性質(zhì)的對比
    4.2 污泥堆肥對重金屬在混合土壤中賦存形態(tài)的影響
        4.2.1 污泥堆肥對重金屬形態(tài)組成的影響
        4.2.2 污泥堆肥對重金屬的單步提取態(tài)的影響
    4.3 污泥堆肥對馬鈴薯吸收重金屬的影響
        4.3.1 污泥堆肥對馬鈴薯中重金屬含量的影響
        4.3.2 污泥堆肥對馬鈴薯中重金屬生物富集系數(shù)的影響
    4.4 重金屬的植物可利用性評估
    4.5 馬鈴薯塊莖中重金屬的飲食攝入評估
    4.6 小結(jié)
第五章 外源鎘對改性黃土中鎘的遷移及生物有效性的影響
    5.1 外源鎘對馬鈴薯生長的影響
    5.2 外源鎘對改性黃土中鎘的賦存形態(tài)的影響
        5.2.1 外源鎘對改性黃土中鎘形態(tài)組成的影響
        5.2.2 外源鎘對改性黃土中鎘的單步提取態(tài)的影響
    5.3 外源鎘對改性黃土中生長的馬鈴薯吸收鎘的影響
        5.3.1 外源鎘對馬鈴薯中鎘含量的影響
        5.3.2 外源鎘對馬鈴薯中鎘生物富集系數(shù)的影響
    5.4 外源鎘對鎘的植物可利用性的影響
    5.5 小結(jié)
第六章 外源鎘對改性黃土中磷和鉀的遷移性的影響
    6.1 外源鎘對改性黃土中水溶性磷的影響
    6.2 外源鎘對改性黃土中生長的馬鈴薯吸收磷的影響
    6.3 外源鎘對改性黃土中水溶性鉀的影響
    6.4 外源鎘對改性黃土中生長的馬鈴薯吸收鉀的影響
    6.5 小結(jié)
第七章 創(chuàng)新點、結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同水稻品種對鎘的吸收轉(zhuǎn)運及其非蛋白巰基含量的變化[J]. 李江遐,張軍,馬友華,高飛,蔡慢弟.  生態(tài)環(huán)境學(xué)報. 2017(12)
[2]鎘對紫葉生菜生長及礦質(zhì)元素吸收的影響[J]. 龍俊霞,陳慧瓊,陳曉東.  現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2017(23)
[3]土壤鎘污染對箭筈豌豆生長、鎘積累和營養(yǎng)物質(zhì)吸收的影響[J]. 芮海云,沈振國,張芬琴.  作物雜志. 2017(06)
[4]鎘脅迫對垂柳鎘、鐵、錳的吸收及生理特性的影響[J]. 歐陽潔,李斌彬,王嘉玥,吳航楓,劉祥君,鄒金華.  天津師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[5]蔬菜對重金屬鎘的累積效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 龐雪敏,徐劼,鄒圓,陳錫生.  廣州化工. 2017(08)
[6]典型土壤不同提取態(tài)Cd與水稻吸收累積的關(guān)系[J]. 陳齊,鄧瀟,陳珊,侯紅波,彭佩欽,廖柏寒.  環(huán)境科學(xué). 2017(06)
[7]鎘對植物生長的影響和植物耐鎘機制研究進(jìn)展[J]. 俞萍,高凡,劉杰,梁瓊,韓瑩琰,王敬賢,賈月慧.  中國農(nóng)學(xué)通報. 2017(11)
[8]污泥堆肥對黃梁木幼苗生長和元素吸收的影響[J]. 儲雙雙,童馨,王文瑞,莫其鋒,陳曉陽,曾曙才.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2017(05)
[9]鎘污染區(qū)水稻土磷素含量特征及其形態(tài)分布規(guī)律[J]. 李燁,孫約兵,徐應(yīng)明,張貴龍.  環(huán)境化學(xué). 2017(03)
[10]添加造紙污泥對土壤-白蘿卜系統(tǒng)中鎘遷移的影響[J]. 陳珊,劉妍,陳齊,鄧瀟,彭佩欽,廖柏寒.  環(huán)境工程學(xué)報. 2017(03)

博士論文
[1]施用污泥堆肥對黃土性質(zhì)及鎘銅鋅生物有效性的影響研究[D]. 金誠.蘭州大學(xué) 2017
[2]蘋果砧木對重金屬鎘吸收、富集及耐受機制研究[D]. 周江濤.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]城市污泥農(nóng)用的可行性及風(fēng)險評價研究[D]. 李瓊.首都師范大學(xué) 2012
[4]小麥根系非選擇性陽離子通道（NSCCs）在鉀離子跨膜轉(zhuǎn)移的地位和作用[D]. 王玉倩.揚州大學(xué) 2010
[5]土壤、作物及微生物對污泥施用及Pb、Cd污染的反應(yīng)[D]. 譚啟玲.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004

碩士論文
[1]不同玉米品種對鎘的吸收和轉(zhuǎn)運差異性研究[D]. 辛艷衛(wèi).沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]重金屬離子對玉米根系非選擇性陽離子通道（NSCCs）鉀轉(zhuǎn)移的影響[D]. 崔玲.貴州師范大學(xué) 2017
[3]不同鎘來源方式對水稻中鎘的吸收與原位阻控劑的研究[D]. 龍思斯.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]污泥對廢礦地樟子松的生理特征及重金屬吸收特征的影響[D]. 劉洋.遼寧大學(xué) 2016
[5]污泥堆肥用于沙荒地土壤改良效能與污染物在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究[D]. 楊桐桐.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[6]污泥生物炭作為吸附劑和酸性土壤改良劑的可行性研究[D]. 施川.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[7]鎘脅迫和磷酸鹽水平對水稻鎘積累特性的影響[D]. 趙艷玲.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[8]生活污泥改良灘涂土壤過程中重金屬環(huán)境效應(yīng)的探索研究[D]. 朱曉雯.揚州大學(xué) 2016
[9]塊根、塊莖類植物修復(fù)土壤鉛、鎘污染的試驗研究[D]. 武倩倩.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[10]污泥基生物炭制備表征及土壤改良應(yīng)用研究[D]. 姜秀艷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號：3210744