本文選題：印度芥菜　切入點：稻秸基質　出處：《西南科技大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：本研究以印度芥菜(Brassica juncea L.)為材料,采用盆栽試驗,通過對植株生長、生理生化、葉綠素熒光參數(shù)、氣體交換參數(shù)、生物量和鎘富集特征的變化進行比較分析,研究基質種類、厚度、鎘濃度和添加劑四個因素對稻秸基質強化印度芥菜修復鎘污染土壤的影響,并比較了利用稻秸基質強化5種植物鎘富集的效果。結果表明:(1)在50 mg·kg~(-1)鎘脅迫條件下,施加不同種類基質(土壤、秸稈、稻殼、發(fā)酵秸稈、發(fā)酵秸殼),印度芥菜超氧化物歧化酶(SOD)活性上升,過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)交替增長,表現(xiàn)為協(xié)同效應。基質的種類對印度芥菜丙二醛(MDA)和脯氨酸含量影響不大。發(fā)酵基質處理下植株生物量和土壤酶活性總體上高于未發(fā)酵基質。秸稈、稻殼、發(fā)酵秸稈和發(fā)酵秸殼基質的施加都能夠促進印度芥菜的鎘富集,與對照組相比,植株地下部分鎘富集濃度分別增加了40.51%、50.32%、133.20%、140.43%和96.69%,地上部分鎘富集濃度分別增加了7.10%、35.12%、50.00%、52.30%和47.22%。發(fā)酵秸稈基質促進印度芥菜生長和富集鎘最有效。此外,基質厚度也會對印度芥菜耐受和富集鎘起到一定的作用:與無基質處理組相比,在發(fā)酵秸稈基質的厚度為2cm時,印度芥菜SOD和CAT活性增強,最大光能轉換效率(Fv/Fm)和光合效率(A)都明顯上升,并且植株生物量和鎘富集濃度也達到最大,植株地下和地上部的生物量分別增加20.32%和135.82%,鎘富集濃度也分別增加140.43%和52.30%;但隨著基質厚度的增加,印度芥菜的POD和SOD活性降低,光合作用能力受到抑制,株高、生物量以及土壤酶活性都是下降的趨勢。2 cm的發(fā)酵秸稈基質促進印度芥菜生長和富集鎘最有效。以2cm厚度的發(fā)酵秸稈為基質,50 mg·kg~(-1)鎘脅迫條件下單獨添加竹炭會顯著降低印度芥菜的抗氧化酶活性和鎘富集濃度,并且緩釋肥和EM菌的單獨添加也沒有增強植株的鎘富集能力;而施加復合添加劑基質(竹炭粉2%+緩釋肥2%+EM菌1%),印度芥菜的抗氧化酶活性和光合作用能力顯著提升,與無添加劑對照組相比,地上和地下部生物量分別增加了58.92%和68.35%,鎘富集濃度分別增加了14.11%和15.86%;與無基質對照組相比,地上和地下部生物量分別增加了91.19%和297.01%,鎘富集濃度分別增加了73.80%和178.55%。因此,復合添加劑基質促進印度芥菜生長和富集鎘最有效。施加2cm厚度的發(fā)酵秸稈基質后,在Cd≤50 mg·kg~(-1)處理條件下,印度芥菜的SOD和CAT活性被誘導,光合作用能力增強,植株的生物量、Cd富集濃度和富集系數(shù)隨著土壤Cd脅迫濃度增加而增加;但在高鎘濃度條件下(100mg·kg~(-1)),植物的生長受到顯著抑制,雖然植株的富集系數(shù)和轉運系數(shù)都降低,但鎘富集濃度增加;土壤酶活性隨著鎘濃度的增加表現(xiàn)出先上升后降低的趨勢。綜上所述,2 cm的復合添加劑(竹炭粉2%+緩釋肥2%+EM菌1%)發(fā)酵秸稈基質能夠有效促進印度芥菜在鎘污染土壤條件下的生長和鎘富集。(2)總體來說,50 mg·kg~(-1)鎘脅迫下施加2 cm的含復合添加劑(竹炭粉2%+緩釋肥2%+EM菌1%)的發(fā)酵秸稈基質能夠顯著促進印度芥菜、油菜、向日葵、甘藍芥菜和大紅莧菜五種植物的生長和鎘富集,甘藍芥菜雖然根生物量降低,但葉生物量達到最高,印度芥菜、油菜、向日葵和大紅莧菜的根生物量分別是對照組的3.70倍、1.90倍、3.50倍和8.23倍,葉生物量分別是對照組的4.09倍、2.21倍、3.16倍和11.34倍;五種植物根鎘富集濃度分別增加了41.97%、23.75%、13.21%、73.18%和7.82%,葉鎘富集濃度分別增加了109.80%、101.64%、48.62%、111.76%和71.57%,其中大紅莧菜的生長和甘藍芥菜的鎘富集受到的促進作用最為顯著。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：西南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X173;X53

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本文編號：1579948