螯合诱导修复论文-陆雅茵

螯合诱导修复论文-陆雅茵

导读:本文包含了螯合诱导修复论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:重金属,螯合剂,渗漏风险,植物提取

螯合诱导修复论文文献综述

陆雅茵[1](2017)在《螯合诱导植物提取修复的重金属渗漏及地下水环境影响》一文中研究指出螯合诱导植物提取修复技术是重金属污染土壤修复的重要方法之一,研究其在降雨条件下产生的螯合态重金属污染物的淋滤特征与地下水污染风险评估具有十分重要的理论与实践意义。本论文首先通过土柱栽培-淋滤试验,以Cd-Pb复合污染土壤为修复对象,以玉米(郑单958)为典型耐受性植物,依次分别研究了添加叁种典型螯合剂(EDTA、EDDS和鼠李糖),玉米苗期在降雨(酸雨、非酸雨)条件下的重金属淋滤特征;不同粒径土壤团聚体(<1、2及4mm)对EDTA螯合诱导修复重金属淋滤的影响;以及添加螯合剂EDTA后,玉米苗期与拔节期在酸雨、非酸雨条件下的重金属淋滤特征。然后基于下包气带土层的螯合态重金属吸附试验、土柱淋滤试验分别确定螯合态重金属的吸附与弥散系数,构建螯合态重金属在下包气带迁移的对流-弥散数学模型(CDE,Convection-Dispersion Equation),最后利用该模型对螯合态重金属下渗下包气带的迁移距离进行预测,进而评价对地下水环境的影响。主要研究结果如下:(1)叁种螯合剂(EDTA、EDDS及鼠李糖)诱导玉米苗期修复Cd-Pb污染土壤,在降雨(酸雨、非酸雨)条件下的重金属淋滤实验表明:其一,EDTA能明显增加淋滤液中重金属Cd和Pb的浓度,而EDDS和鼠李糖只明显增加了淋滤液中Cd的浓度,对Pb影响不大,且EDDS活化效果又较鼠李糖好;其二,淋滤液中重金属Cd和Pb的浓度随降雨量的增加而逐渐降低,符合线性回归模型,Cd和Pb的拟合优度(R2)分别达90%和82%以上;其叁,在EDTA和酸雨的共同作用下,Cd和Pb在淋滤液中累计的淋出量最大,分别占土壤中重金属总量的18.44%和16.68%,其它处理导致的重金属累计淋出量大小顺序依次为EDTA(pH 6.5),EDDS(pH 4.5),EDDS(pH 6.5),rhamnolipid(0.5 g·kg-1 soil,pH 4.5)和rhamnolipid(pH 6.5)。(2)不同粒径(<1、2、4mm)土壤团聚体,EDTA诱导玉米苗期修复Cd-Pb污染土壤,在降雨(酸雨、非酸雨)条件下的重金属淋滤实验表明:其一,土壤粒径团聚体<1mm的条件下,玉米植株对土壤中重金属的提取量达到最大值,并随土壤粒径的增加而减少;其二,各粒径土壤团聚体条件下,淋滤液中重金属Cd和Pb的浓度均随降雨量的增加而逐渐降低,符合线性回归模型,Cd和Pb的拟合优度(R2)分别达90%和87%以上;其叁,土壤粒径团聚体<1mm的条件下,EDTA和酸雨的共同作用,淋滤液中重金属的累计淋出量最大,分别占土壤中重金属总量的22.1%和19.29%,并随粒径的增加而降低。各处理重金属累计淋出量大小顺序依次为:EDTA2.5–1(pH 4.5)>EDTA2.5–1(pH 6.5)>EDTA2.5–2(pH4.5)>EDTA2.5–4(pH 4.5)>EDTA2.5–2(pH 6.5)>EDTA2.5–4(pH 6.5)。(3)EDTA诱导玉米苗期和拔节期修复重金属污染土壤,在降雨(酸雨、非酸雨)条件下的重金属淋滤试验表明:其一,苗期与拔节期条件下,重金属Cd和Pb在淋滤液中的浓度均随降雨量的增加而逐渐降低,其规律能很好地符合线性回归模型,Cd和Pb的拟合优度(R2)分别达87%和83%以上;其二,EDTA和酸雨的共同作用,拔节期时淋滤液中重金属Cd和Pb的累计淋出量最大,分别占土壤中重金属总量的14.67%和13.72%。各处理重金属累计淋出量百分比大小顺序依次为:EDTAⅠ-2.5(pH 4.5)>EDTAⅠ-2.5(pH 6.5)>EDTAⅡ-2.5(pH 4.5)>EDTAⅡ-2.5(pH 4.5)。(4)下包气带土层对螯合态重金属的吸附实验研究表明:在表层土渗漏液中的螯合态重金属浓度变化范围内,土壤对螯合态重金属(Cd、Pb)的吸附等温线均服从线性吸附模型,EDTA-Cd(Pb为背景)、EDTA-Pb(Cd为背景)的吸附分配系数(Kd)分别为0.0027和0.0176;通过下包气带土柱淋滤实验,基于CDE模型原理,采用试错法反推得到了下包气带土层弥散系数为0.0095cm2·h-1;进一步构建了螯合态重金属迁移CDE模型,并利用表层土渗漏液中螯合态重金属浓度作为输入,预测了螯合态重金属在下包气带的迁移距离,得到结果为:其一,对于一个修复周期(15天),重金属Cd和Pb的浓度峰值(重金属浓度降低到我国地下水Ⅲ类水质标准)在下包气带迁移距离:苗期分别为17 cm和18 cm;拔节期均为18 cm。其二,预测5个修复周期,重金属Cd和Pb的浓度峰值在下包气带迁移距离:苗期均为69 cm,拔节期均为69 cm。另外,10、15周期等极端条件下,重金属峰值迁移距离仍小于当地地下水位埋深(5米以上)。表明EDTA螯合诱导玉米修复Cd-Pb复合污染土壤产生的螯合态重金属渗漏对当地地下水水质不会产生影响。(本文来源于《广州大学》期刊2017-06-01)

刘磊[2](2017)在《根瘤菌与促生菌双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响》一文中研究指出随着矿产资源的开采利用,土壤重金属污染严重影响地球生态系统,威胁人类的生存环境,阻碍经济可持续发展,因此土壤修复技术的探究具有重要意义。本论文以废弃矿区铜污染土壤作为研究对象,在野外调查采集土壤样品测定分析其重金属含量的基础上,以紫花苜蓿为铜污染土壤修复的富集材料,通过盆栽实验研究紫花苜蓿对Sinorhizobium meliloti CCNWSX0020与Paenibacillus mucilaginosus ACCC10013双接种体系的响应,并使用植物-微生物-螯合剂联合修复技术,探究双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响,揭示双接种体系强化联合修复技术修复铜污染土壤的效果。主要研究结果如下:1.在铜胁迫下紫花苜蓿外源双接种S.meliloti和P.mucilaginosus后,能够显着促进紫花苜蓿生长发育,增加生物量,提高总氮含量以及促进叶绿素的合成,并且促进紫花苜蓿对铜的吸收,显着增加对铜的富集系数,促进提取效率。双接种处理植物地上、地下部分生物量分别高出未接菌处理28.89%和32.92%,植物地上总氮量比未接种以及单接种根瘤菌和胶质类芽孢杆菌处理分别高出24.83%,16.84%,3.54%以及地下部分分别高出76.53%,43.05%,19.28%。双接种处理的植物地上的铜浓度为44.57±4.10 mg kg-1,双接菌处理地上部分铜浓度是不接菌处理植物地上部分的1.15倍。并且双接菌后会显着增加植物地上以及地下部分富集系数,其中单接种根瘤菌植物的富集系数会高于单接种胶质类芽孢杆菌植物。2.植物-微生物-螯合剂联合修复铜污染土壤过程中,双接菌显着促进了紫花苜蓿抗氧化酶系统的能力,显着降低紫花苜蓿体内有害物质的产生,提高了紫花苜蓿对重金属的抗性。对照组中双接种能提高植物抗性,显着抑制植物地上以及地下部分的丙二醛、过氧化氢以及超氧阴离子的含量。虽然EDDS的加入会使得植物体内MDA、H2O2和O-2含量与对照组相比会显着上升,但是双接种后仍能够有效降低植物体内这叁种有害物质的含量。对照组中植物抗氧化酶系统的SOD、CAT以及APX等酶活有显着性提高,虽EDDS的加入会抑制酶活性,但是接菌处理明显高于未接菌处理,而且混合接菌处理的SOD、CAT以及APX酶活地上地下含量均为最高。3.联合修复过程中,添加螯合剂活化的重金属会对紫花苜蓿造成一定的毒害作用,但是双接菌处理的植物生物量仍会比未接菌以及单接菌处理显着性增加。联合修复植物对重金属的吸收转运能力显着增加,复合接菌处理的转运系数以及地上部分富集系数显着增加,分别能达到5.78和26.40%。因此,复合接菌大大促进了植物对重金属铜的提取能力。EDDS的添加会暂时对土壤酶活以及微生物会造成危害,但是随着EDDS的降解,形成植物可利用的营养元素被吸收,土壤酶活以及微生物群落逐渐恢复,对土壤肥力的改善以及营养元素的循环都有一定的促进作用。其中复合接菌处理根际群落恢复能力显着高于其他处理。并且对土壤重金属污染达到较高的去除率,最高达到14.01%,有效降低土壤中重金属铜的含量。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2017-05-01)

罗定贵,陆雅茵,刘国威,吴启航,黄雪夏[3](2015)在《螯合诱导植物提取修复重金属污染土壤的地下水环境影响研究进展》一文中研究指出土壤重金属渗漏直接受控于溶解态重金属的含量及渗滤液下渗速率两项指标,在螯合诱导植物提取修复体系中,该两项指标又受体系内因(螯合剂、耐性植物种类与土壤理化性质等)及外因(降水、施肥情况、地形等)的影响。近年来,相关研究概况见下表(表1)。(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第15届学术年会论文摘要集(3)》期刊2015-06-24)

曾超[4](2015)在《螯合诱导植物修复钴污染土壤的效应研究》一文中研究指出核素会通过多种途径污染土壤和水体,并可经食物链严重危及人类健康,其有效的治理已成为亟待解决的问题。植物修复技术是目前比较经济、简便、绿色的修复技术,而螯合剂可以作为提高植物修复效率的一种有效方法。本试验以花生、紫云英和香雪球为试验材料,采用模拟盆栽试验,在不同程度钴(20、40、60mg/kg土)污染土壤中分别施加2.5、5.0、7.5 mmol/kg的EDDS(乙二胺二琥珀酸)、NTA(氨基叁乙酸)、CA(柠檬酸)和OA(草酸),研究其对植物生长、生理生化特征与吸收、转运和富集土壤中钴的能力,以及对土壤中钴的活化能力的影响,以期为提高植物修复效率提供一定的理论依据和技术途径。研究结果表明:(1)在轻度(外源钴浓度20 mg/kg土)钴污染土壤中,低浓度螯合剂处理对3种植物的生长均没有显着的影响,但高浓度的螯合剂显着抑制香雪球的生长,且在所有螯合剂处理下紫云英的生物量均为最小。在5.0 mmol/kg EDDS影响下,3种植物的地上部钴富集量均达到峰值,且地上部钴富集量对比:香雪球>花生>紫云英。同时香雪球的转运系数和转运量系数要显着高于花生。因此,香雪球和5.0 mmol/kg EDDS可作为修复轻度钴污染土壤的适宜组合方案。(2)在中度(外源钴浓度40 mg/kg土)钴污染土壤中,4种螯合剂处理下3种植物的单株干重比较:花生>香雪球>紫云英。加入EDDS能够显着提高植物对钴的吸收、转运与富集能力。3种植物中香雪球的富集系数为最高,且在EDDS处理下,香雪球的地上部富集量和地上部富集量系数均为最大。当EDDS浓度为5.0mmol/kg时,香雪球地上部和地下部对钴的富集系数达到了1.83和1.62,同时单株富集系数和转运系数也达到了1.82和1.13,均大于1,达到富集型植物的要求。因此,在中度钴污染土壤中,香雪球是最适修复植物,而5.0 mmol/kg的EDDS是适宜的螯合剂种类及浓度。(3)在重度(外源钴浓度60 mg/kg土)钴污染土壤中,在4种螯合剂处理下,3种植物生物量随浓度增大而减小;且单株生物量比较:花生>紫云英>香雪球。在2.5 mmol/kg EDDS处理下,花生的生物量最大,同时其地上部和单株钴富集量也是最高。EDDS的添加显着增加了花生对钴的吸收和转运能力,使植株转移系数大于0.5,具有修复重金属污染土壤的潜力。因此,花生和2.5 mmol/kg EDDS为修复重度钴污染土壤的适宜组合方案。(4)在不同程度钴污染土壤中施加螯合剂处理对植物生理生化特征的影响表明,钴胁迫下施加螯合剂能引起植物细胞超微结构的改变或破坏,细胞膜和叶绿体可能是重金属或者重金属螯合物的作用位点,引起植物叶片的相对电导率增大,MDA(丙二醛)含量上升,叶绿素a、b含量下降;钴污染条件下螯合剂处理对3种植物根系也具有毒害作用,使其根系活力下降。4种螯合剂处理后3种植物叶片中SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)活性变化趋势差别较大,低浓度范围的钴和螯合剂处理有利于刺激酶活性升高;而在高浓度螯合剂处理下,3种酶的活性整体受到抑制。(5)在不同程度钴污染土壤中,螯合剂的添加在一定程度上增加了土壤溶液中有效钴的含量,从而促进植物吸收。但高浓度的螯合剂会与金属形成不易于植物吸收的大分子螯合物,间接导致螯合剂活化效果减弱,从而降低土壤钴的生物有效性。4种螯合剂中,EDDS的添加相比其他3种螯合剂更加显着的增加了土壤中有效钴含量,对3种植物钴吸收的促进作用最大。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-05-29)

奉献[5](2014)在《螯合诱导植物修复锰矿尾矿重金属污染土壤的研究》一文中研究指出随着锰矿的开发利用,尾矿渣大量产生,导致其周边土壤受污染,矿区生态环境遭受破坏。因此矿区尾矿渣污染土壤的生态恢复已成为一项紧迫而及其重要的研究课题。本文通过湘潭锰矿尾矿土壤理化分析及其重金属含量测定,结合室内栽培植物螯合诱导实验,对尾矿渣污染土壤的毒性进行评价,并就不同种类螯合剂处理下尾矿土复合污染对苎麻的生理生化特性及耐性进行了研究,以及不同种类螯合剂处理下尾矿土复合污染对苎麻修复效果的影响研究,为湘潭锰矿及同类的矿山土壤恢复提供理论依据和技术措施。本论文主要研究结果如下:(1)与岳麓山土相比,锰矿尾矿土的土壤理化性质差,养分缺乏,不利于植物生长和植被恢复。土壤中5种重金属元素(Mn、Cd、Cu、Pb、Zn)含量高于湖南土壤背景值和全国背景值,其中Cd、Pb的含量很高,污染较严重,Zn超过污染警戒值,综合来看属于中轻度重金属复合污染,此特点的土壤重金属污染适合用植物修复。(2)从盆栽实验结果看,从苎麻地上部分干重来看,天然螯合剂柠檬酸对苎麻生长产生刺激作用,其他人工合成螯合剂EDTA、EGTA、EDDS、NTA则对其生长有着一定的抑制作用。不同种类螯合剂处理的苎麻叶片叶绿素含量降低(除柠檬酸外),光合作用受影响;丙二醛(MDA)含量上升,导致细胞质膜过氧化,膜系统稳定性下降,植物根与叶中的抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性有明显的影响,苎麻根与叶中APX酶活性升高,引起植物的自身防御机制对毒物作出自我保护反应。受不同种类螯合剂处理的影响对苎麻生长有一定的毒害作用。(3)对于不同种类螯合剂处理苎麻修复土壤的效率有着不同以及施加螯合剂处理后土壤中水提取态Cd、Cu、Mn、Pb和Zn含量与对照组相比均有增加,部分增加显着。苎麻地上部分的重金属含量与对照组相比均有增加(除NTA、柠檬酸处理的Cd、柠檬酸处理的Cu、Zn以外)。对Cd、Cu转移能力最好的是EGTA(转移系数BTC=3.007、1.429),对Mn、Pb转移能力最好的是EDTA (BTC=4.517、2.022),对Zn转移能力最好的是EDDS (BTC=4.346)。Cd、Cu转移能力最好的是EGTA,对Mn、Pb转移能力最好的是EDTA,对Zn转移能力最好的是EDDS。EGTA处理的苎麻富集Cd、Mn的能力(富集系数BAC=2.402、2.393)、 NTA处理的苎麻富集Cu、Zn (BAC=1.575,2.414)的能力、EDTA处理的苎麻富集Pb的能力(BAC=0.321)相比其他螯合剂组为最好。(本文来源于《湖南大学》期刊2014-11-15)

王开爽[6](2014)在《螯合诱导技术强化花卉植物修复铅污染土壤研究》一文中研究指出当今,城市化进程在全球范围内迅速发展。城市化发展在为城市居民提供高效经济生活空间的同时,也带来了一系列的城市环境问题。国内外大量的研究表明,城市土壤普遍受到重金属的污染。重金属不仅会影响和改变城市土壤的生态功能,而且可以通过扬尘或直接接触危害人体健康。因此,重金属污染已成为影响城市居民健康的重大生态问题。为此,本研究的目的在于,本试验将通过土培和水培试验,进行不同种类和用量螯合剂对花卉植物修复铅污染土壤的强化效应研究、螯合剂不同施用方式和施用时间对花卉植物修复铅污染土壤的强化效应研究以及Cu-Pb、Cd-Pb复合污染胁迫下施用螯合剂对花卉富集铅的影响研究,为进一步探索花卉植物的螯合强化修复技术措施提供科学依据,同时为净化和美化城市环境质量以及保障人民群众健康提供科学依据,推动城市绿化走具有地方特色的生态发展模式具有重要意义。本研究获得的主要结论如下:1.不同种类和用量螯合剂对花卉植物修复铅污染土壤的强化效应研究表明,与未添加螯合剂的对照相比,添加不同种类及浓度螯合剂对紫茉莉地上部和地下部形态指标通常都没有显着的影响,其对铅胁迫具有较强的耐性。不同种类螯合剂相比,植株地上部平均铅含量、铅富集系数和铅转移系数均以添加EDTA的处理最高,其次为NTA处理,而其它几种螯合剂的处理较低。随螯合剂浓度增加,植株地上部对铅的富集能力逐渐提高,其中EDTA和NTA在添加浓度为2000mg/kg时的铅含量分别为353.4和311.0mg/kg、铅富集系数分别为0.35和0.31、铅转移系数分别为2.08和1.32。综合本研究结果可知,EDTA和NTA的螯合强化诱导效应优于其它几种供试螯合剂,然而考虑到EDTA的潜在环境风险较大,实践中宜选用NTA作为强化紫茉莉修复铅污染土壤的螯合剂。2.螯合剂不同施用方式下花卉植物修复铅污染土壤的研究结果表明,与未加螯合剂的对照相比,螯合剂施用对花卉植物的株高、茎粗和干重通常都没有显着的影响,但植株地上部铅含量和铅富集系数显着增加。与百日草相比,紫茉莉地上部平均铅含量和铅富集系数较低,而其铅转移系数则明显高于百日草;紫茉莉的铅转移系数与其地上部铅含量和铅富集系数的规律性基本一致,而对于百日草来说其规律性则不同。与收获前一周加入螯合剂的处理相比,收获前两周加入螯合剂处理的植株地上部平均铅含量和铅富集系数均较高,而具体的处理效应则取决于花卉植物的种类以及螯合剂的施用次数和浓度配比。综合本研究结果可知,紫茉莉采用以下螯合诱导措施对于铅污染土壤能达到最佳的修复效果:收获前两周先施EDTA、一周后再施用NTA、且NTA∶EDTA浓度比为1∶2。3.Cu-Pb与Cd-Pb复合污染胁迫下施用螯合剂对花卉植物铅富集特征影响研究表明,(1)Cu-Pb复合污染条件下,金盏菊在Pb处理浓度为50和100mg·L-1的地上部铅含量均为最大,表明金盏菊对铅具有较高的耐性和富集能力,以及金盏菊由根部吸收的铅元素向地上部转运的能力较强。叁种供试花卉植株根部铅含量在Pb处理浓度为50mg·L-1时相差不大,而在Pb处理浓度为100mg·L-1时,叁七的根部铅含量则明显低于金盏菊和吊兰。对于金盏菊而言,在Pb处理浓度为50和100mg·L-1的地上富集系数规律与地上部铅含量的规律性基本一致。Pb处理浓度为50mg·L-1时,以金盏菊处理的平均转移系数(0.15)最大,其次为吊兰(0.14),最小的是叁七(0.12);而在Pb处理浓度为100mg·L-1时,以叁七处理的平均转移系数(0.22)最大,其次为金盏菊(0.14),最小的是吊兰(0.09)。(2)Cd-Pb复合污染条件下,在Pb处理浓度为50mg·L-1时金盏菊的地上和根部铅含量均高于吊兰,说明此种条件下金盏菊对铅的富集能力高于吊兰;在Pb处理浓度为100mg·L-1时,吊兰的地上铅含量高于金盏菊,而根部铅含量则低于金盏菊。金盏菊和吊兰在Pb处理浓度为50和100mg·L-1的富集系数规律与铅含量的规律性基本一致。Pb处理浓度为50mg·L-1时,以金盏菊处理的平均转移系数(0.22)最大,其次为吊兰(0.13);而在Pb处理浓度为100mg·L-1时,以吊兰处理的平均转移系数(0.30)最大,其次为金盏菊(0.16)。综合本研究结果可知,在Cu-Pb复合污染胁迫下金盏菊的地上部铅含量最大,对铅具有较高的耐性和富集能力。而在Cd-Pb复合污染胁迫下,吊兰对较高浓度铅的吸收和富集能力最强。在Pb处理浓度为100mg·L-1时,施加螯合剂NTA处理后的地上和根部铅含量均显着高于其他处理,表明施加螯合剂NTA后能够强化叁种花卉对铅的吸收和富集,而且效果显着。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2014-06-01)

王开爽,吉凡,王莉,高淑青,曹志远[7](2014)在《螯合诱导技术强化植物修复铅污染土壤的研究现状及展望》一文中研究指出向土壤中添加螯合剂促进植物对重金属的吸收是目前一项比较有发展前景的土壤修复技术。但由于Pb在土壤中的的存在形态不一,导致植物有效性较低,利用植物对土壤中铅的修复效率十分有限,所以向土壤中施加一定量的螯合剂有助于植物对铅的吸收。如今螯合诱导技术已经成为一个国际热点和发展的趋势。该文主要介绍了螯合剂种类的划分以及螯合诱导技术强化植物修复铅污染土壤的应用现状,综述了Pb污染土壤螯合诱导强化植物修复技术的研究进展,最后对螯合剂在植物修复重金属污染土壤应用中存在的问题进行了分析讨论,并对未来螯合诱导技术今后的发展方向进行了探讨与展望。(本文来源于《安徽农学通报》期刊2014年09期)

李玉双,胡晓钧,侯永侠,宋雪英,孙礼奇[8](2014)在《利用白菜修复污灌区重金属污染土壤的螯合诱导植物修复技术》一文中研究指出以沈阳张士灌区重金属污染土壤为修复对象,采用盆栽试验,研究了乙二胺四乙酸(EDTA)对白菜富集重金属及其生长状况的影响.结果表明,EDTA能够提高白菜对土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的植物提取效率.受EDTA与不同重金属络合能力的影响,EDTA辅助提取Cd和Zn的有效施加量高于提取Cu和Pb的有效施加量,其对Cu、Pb和Cd、Zn的有效施加质量摩尔浓度分别为3mmol·kg-1和5mmol·kg-1,植物提取效率随着EDTA施加量的增加而升高.高质量摩尔浓度EDTA的施用降低了白菜地上部的生物量,因此,在实践应用中应在植物已具有较高生物量的情况下进行EDTA的施加,从而避免因植物生长受抑制而导致的植物提取效率降低.(本文来源于《沈阳大学学报(自然科学版)》期刊2014年01期)

曹铁华,牟忠生,王淑萍,闫海洋,梁烜赫[9](2012)在《抗铅微生物的筛选及EDDS螯合诱导黑麦草修复铅污染土壤的效应初探》一文中研究指出从污染的土壤中筛选出两株较高抗铅细菌(CJ1,CJ2)和两株真菌(ZJ1,ZJ2),经过菌株的液体培养对铅的除去率达到了60.6%、51.3%、78.7%、47.2%。其中选择两种去除率高的细菌CJ1和真菌ZJ1,通过黑麦草的盆栽试验,在其内添加不同种类的微生物、EDDS(乙二胺二琥珀酸)及微生物与螯合剂的复合调控,分析了黑麦草吸收铅能力。结果发现,EDDS和真菌的复合处理下黑麦草根系和叶片中的铅含量分别比对照增加了7.7倍和10.68倍。说明复合处理对铅在黑麦草体内的富集和传输上有显着的诱导作用。(本文来源于《吉林农业科学》期刊2012年06期)

王爱国[10](2012)在《美洲商陆(Phytolacca americana L.)对Mn、Cd、Cu的积累特性和EDDS螯合诱导植物修复研究》一文中研究指出美洲商陆(Phytolacca americana L.)是在我国发现的一种新的Mn超积累植物,它不仅可以超量积累Mn和Cd在其地上部,还具有适应性强、分布广泛、生物量大、生长较快等特点。美洲商陆是研究植物对Mn、Cd等金属耐性和超量积累机理的好材料,同时也是一种较为理想的植物修复候选材料。本文从中国南方六省区41个地区和日本东京采集1276份美洲商陆样品及相应的土壤样品,分析发现美洲商陆叶片中Mn、Cd、Cu、Pb和Zn五种元素含量与土壤中对应元素均呈显着的正相关,Pearson目关系数分别为0.626(p<0.001)、0.985(p<0.001)、0.403(p<0.01)、0.908(p<0.001)和0.890(p<0.001)。不同种群美洲商陆对五种金属元素的生物积累因子(美洲商陆叶片与土壤中金属含量的比值)差异很大。在五种元素中,对Mn的生物积累因子的平均值是最高的,而且变异系数也最大,这说明美洲商陆对Mn积累能力最强,且不同种群对Mn的积累能力有很大差异,其中以上虞(SY)种群的生物积累因子最高,达18.6。在野外采样调查的基础上,选取了紫金山(MX)、铜官山(TG)、永顺(YS)、东京(JT)和汤山(TS)五个种群的美洲商陆,以研究不同种群美洲商陆在实验室条件下对Mn和Cd的耐性与积累特性。如以每个种群中不同Mn处理幼苗的根系净增长值、地上部和根系干重、叶绿体色素含量占各自对照处理观测值的百分数为Mn耐性指标,结果显示美洲商陆的Mn耐性在五个种群之间没有显着差异,种群与Mn处理不存在互作。10mM Mn处理的美洲商陆茎和叶片Mn含量在不同种群之间差异尽管在统计上达到显着水平,但种群间茎和叶片Mn含量的变异系数均小于10%。结果还显示野外Mn生物积累因子最高达18.6的上虞种群(SY)与Mn生物积累因子仅为0.08的吉首种群(JS)对Mn耐性和积累能力相似。不同种群对Cd的耐性和积累也表现出相似的规律,种群间生物量及色素含量等耐性指标变异系数小于15%,而Cd积累量的变异系数小于20%。同样,50μM Cd处理下的美洲商陆叶片Cd含量在不同种群之间存在显着差异(P<0.05),但种群间叶片Cd含量的变异系数最大为6%。这些研究结果表明,不同种群美洲商陆对Mn、Cd的积累特性尚未发生不同生态型的分化。此外,我们的研究结果还显示,降低营养液的pH值可以降低美洲商陆根系的Mn含量,但对叶片的Mn含量没有显着影响。在野外采样过程中发现美洲商陆能在很多铜矿附近旺盛生长,为此本文也研究了美洲商陆对Cu和Cd耐性和积累特点。研究结果显示10μM Cd可以显着抑制美洲商陆根系的伸长,15μM Cd可以完全抑制根系的伸长。而Cd只有在200μM处理下才能使美洲商陆根系停止伸长。随着Cu处理浓度的增大美洲商陆叶片叶绿素含量下降、Fo增大、Fv和Fm减小,而Cd处理对这些指标影响很小。分析结果还显示美洲商陆将Cu主要积累在根系,对Cu的吸收主要发生在处理初期(48h处理的0-8h和20天处理的0-4天)。美洲商陆对Cd的积累是持续的,在20天的处理时间内,根系和地上部Cd含量随处理时间的延长而持续增加。各器官中Cd含量也是以根系最高,随着处理时间的增长,根系与叶片Cd含量比值减小。进一步对Cu和Cd在美洲商陆体内的分布情况进行研究发现,在Cu处理下,在成熟叶片中,Cu在边缘部分含量较高,而在叶片中央和叶脉含量较低,而在根系中Cu主要积累在侧根中,在肉质主根中含量很低,甚至低于叶片Cu含量。Cd也表现出类似的规律,但是Cd在侧根中的含量与主根Cd含量的比值(5.8)要远小于Cu(22.8)。Cu和Cd在亚细胞分布方面表现相似,在各器官中主要存在于包括液泡在内的细胞可溶性组分中。很多污染土壤同时被多种金属污染,为了使美洲商陆可以修复包含Cu污染在内的多种金属污染的土壤,论文还研究了利用可降解生物螯合剂EDDS诱导污染土壤的植物修复及其环境风险。在土培实验中,Cu污染土壤上生长的美洲商陆虽然生物量只有玉米的一半,然而地上部Cu含量却是玉米的4倍,提取效率要高于玉米。在施力口EDDS两天后施加热水的处理下,美洲商陆地上部Cu含量为玉米的3倍多,最高含量达到241mg kg-1,显示美洲商陆在重金属污染土壤的植物修复中有较高潜力。植物在溶液培养条件下,在含有10μM Cd的营养液中添加5μM EDDS可以显着缓解Cu对美洲商陆的毒害,降低美洲商陆地上部Cu含量,当EDDS添加量增加到20μM时,可以完全消除Cu毒害的效果,同时也降低了根系Cu的含量。田间条件下,在Cu污染的土壤上施加EDDS可以显着地提高玉米对Cu的提取效率。适当地密植可以提高单位面积的Cu提取量。施加EDDS后,检测了0-60cm土壤剖面上金属总含量、可溶性金属以及可溶性有机碳的动态变化,结果表明施加3mmol kg-1的EDDS后,EDDS对于土壤可溶性金属的影响限于土壤表层0-30cm之内,影响时间在主要在22天之内。土壤中可溶性金属、EDDS含量随着处理时间的延长和土壤深度的增加不断减少,在EDDS施加28天后,土壤可溶性金属和可溶性有机碳含量接近对照水平,表明EDDS已经基本降解,在整个实验过程中,并没有发生由EDDS引起的金属元素的淋滤。(本文来源于《南京农业大学》期刊2012-06-01)

螯合诱导修复论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着矿产资源的开采利用,土壤重金属污染严重影响地球生态系统,威胁人类的生存环境,阻碍经济可持续发展,因此土壤修复技术的探究具有重要意义。本论文以废弃矿区铜污染土壤作为研究对象,在野外调查采集土壤样品测定分析其重金属含量的基础上,以紫花苜蓿为铜污染土壤修复的富集材料,通过盆栽实验研究紫花苜蓿对Sinorhizobium meliloti CCNWSX0020与Paenibacillus mucilaginosus ACCC10013双接种体系的响应,并使用植物-微生物-螯合剂联合修复技术,探究双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响,揭示双接种体系强化联合修复技术修复铜污染土壤的效果。主要研究结果如下:1.在铜胁迫下紫花苜蓿外源双接种S.meliloti和P.mucilaginosus后,能够显着促进紫花苜蓿生长发育,增加生物量,提高总氮含量以及促进叶绿素的合成,并且促进紫花苜蓿对铜的吸收,显着增加对铜的富集系数,促进提取效率。双接种处理植物地上、地下部分生物量分别高出未接菌处理28.89%和32.92%,植物地上总氮量比未接种以及单接种根瘤菌和胶质类芽孢杆菌处理分别高出24.83%,16.84%,3.54%以及地下部分分别高出76.53%,43.05%,19.28%。双接种处理的植物地上的铜浓度为44.57±4.10 mg kg-1,双接菌处理地上部分铜浓度是不接菌处理植物地上部分的1.15倍。并且双接菌后会显着增加植物地上以及地下部分富集系数,其中单接种根瘤菌植物的富集系数会高于单接种胶质类芽孢杆菌植物。2.植物-微生物-螯合剂联合修复铜污染土壤过程中,双接菌显着促进了紫花苜蓿抗氧化酶系统的能力,显着降低紫花苜蓿体内有害物质的产生,提高了紫花苜蓿对重金属的抗性。对照组中双接种能提高植物抗性,显着抑制植物地上以及地下部分的丙二醛、过氧化氢以及超氧阴离子的含量。虽然EDDS的加入会使得植物体内MDA、H2O2和O-2含量与对照组相比会显着上升,但是双接种后仍能够有效降低植物体内这叁种有害物质的含量。对照组中植物抗氧化酶系统的SOD、CAT以及APX等酶活有显着性提高,虽EDDS的加入会抑制酶活性,但是接菌处理明显高于未接菌处理,而且混合接菌处理的SOD、CAT以及APX酶活地上地下含量均为最高。3.联合修复过程中,添加螯合剂活化的重金属会对紫花苜蓿造成一定的毒害作用,但是双接菌处理的植物生物量仍会比未接菌以及单接菌处理显着性增加。联合修复植物对重金属的吸收转运能力显着增加,复合接菌处理的转运系数以及地上部分富集系数显着增加,分别能达到5.78和26.40%。因此,复合接菌大大促进了植物对重金属铜的提取能力。EDDS的添加会暂时对土壤酶活以及微生物会造成危害,但是随着EDDS的降解,形成植物可利用的营养元素被吸收,土壤酶活以及微生物群落逐渐恢复,对土壤肥力的改善以及营养元素的循环都有一定的促进作用。其中复合接菌处理根际群落恢复能力显着高于其他处理。并且对土壤重金属污染达到较高的去除率,最高达到14.01%,有效降低土壤中重金属铜的含量。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

螯合诱导修复论文参考文献

[1].陆雅茵.螯合诱导植物提取修复的重金属渗漏及地下水环境影响[D].广州大学.2017

[2].刘磊.根瘤菌与促生菌双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响[D].西北农林科技大学.2017

[3].罗定贵,陆雅茵,刘国威,吴启航,黄雪夏.螯合诱导植物提取修复重金属污染土壤的地下水环境影响研究进展[C].中国矿物岩石地球化学学会第15届学术年会论文摘要集(3).2015

[4].曾超.螯合诱导植物修复钴污染土壤的效应研究[D].西南科技大学.2015

[5].奉献.螯合诱导植物修复锰矿尾矿重金属污染土壤的研究[D].湖南大学.2014

[6].王开爽.螯合诱导技术强化花卉植物修复铅污染土壤研究[D].吉林农业大学.2014

[7].王开爽,吉凡,王莉,高淑青,曹志远.螯合诱导技术强化植物修复铅污染土壤的研究现状及展望[J].安徽农学通报.2014

[8].李玉双,胡晓钧,侯永侠,宋雪英,孙礼奇.利用白菜修复污灌区重金属污染土壤的螯合诱导植物修复技术[J].沈阳大学学报(自然科学版).2014

[9].曹铁华,牟忠生,王淑萍,闫海洋,梁烜赫.抗铅微生物的筛选及EDDS螯合诱导黑麦草修复铅污染土壤的效应初探[J].吉林农业科学.2012

[10].王爱国.美洲商陆(PhytolaccaamericanaL.)对Mn、Cd、Cu的积累特性和EDDS螯合诱导植物修复研究[D].南京农业大学.2012

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螯合诱导修复论文-陆雅茵
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