不同强化措施对提高柳树修复镉污染土壤效率的研究

发布时间：2020-04-12 14:44

【摘要】：植物提取修复技术在修复土壤重金属污染方面潜力巨大,但仅依赖植物自身修复重金属污染土壤难以快速达到预期效果,添加活化剂、施加交流电场、农艺措施调控等方式可以提高植物修复的效率。本文采用室内培养试验与盆栽试验的方法,研究以上3种强化措施对提高富集植物柳树修复重金属污染土壤效率的影响及其作用机制。主要结果如下:(1)电场处理可以改变土壤镉形态,其中1 V·cm~(-1)处理的土壤有效态镉含量最高,高于对照29.11%(p0.05)。电场处理有利于植物生长,0.5 V·cm~(-1)处理对根系形态指标和植物光合作用的提升效果最佳,1 V·cm~(-1)处理对柳树株高、叶面积、生物量的提升效果最佳。电场处理促进了柳树对土壤镉的净化,0.5 V·cm~(-1)处理通过提高柳树生物量,增加柳树对镉的积累,而1 V·cm~(-1)处理通过提高生物量及促进柳树对土壤镉的吸收,增加柳树对镉的积累。0.5 V·cm~(-1)和1 V·cm~(-1)处理的柳树地上部镉积累分别高于对照15.2和21.8%,土壤镉净化率分别是对照的1.11和1.17倍。(2)紫云英、黄腐酸钾、柠檬酸3种活化剂处理均可提高土壤有效态镉含量,改变了土壤镉形态分布,提高酸可提取态Cd所占百分比。3种活化剂处理均有利于柳树叶面积、部分根系形态指标的提高,但均抑制了柳树光合作用。紫云英、黄腐酸钾处理提高柳树对土壤镉的净化,其处理的柳树地上部镉积累分别高于对照68.68(p0.05)和40.19%,土壤镉净化率分别是对照的1.65和1.42倍。(3)柳树与东南景天混种会降低土壤pH,提高土壤有机质、有效态镉含量,还利于柳树株高的伸长、叶面积的增加、柳树生物量的提高,会降低叶片光合作用,促进柳树对土壤镉的吸收与积累,混种处理的柳树地上部、地下部镉积累量均高于单种柳树处理,分别显著提高了2.10、41.07%。综上,3种强化措施均利于柳树对土壤镉的净化。交流电场促进柳树生长,提高柳树对土壤镉的积累。0.5 V·cm~(-1)条件下,以紫云英为活化剂最利于柳树生长及对土壤镉的净化,且东南景天与柳树混种模式更利于柳树生长及对土壤镉的净化。
【图文】：

电压梯度,土壤速效养分,土壤,土壤速效钾

图 3.1 不同电压梯度对土壤 pH、有机质的影响1 Effect of AC field with different voltage gradients on soil pH, organ写字母表示不同处理在 p<0.05 水平差异显著，下同。电压梯度对土壤速效 N、P、K 的影响图可知，电场处理的土壤碱解氮含量略微低于对照处理，电场处理的土壤有效磷含量虽有所变化但与对照无显著差提高土壤速效钾含量，与对照相比，0.5 V·cm-1处理土壤对照 10.67%（p<0.05），而 1 V·cm-1处理的土壤速效钾.05%。综上，，电场处理对土壤 N、P 养分含量无较大影响性。

电压梯度,土壤pH,有机质,土壤速效钾

图 3.1 不同电压梯度对土壤 pH、有机质的影响Figure 3.1 Effect of AC field with different voltage gradients on soil pH, organic matter content注：不同小写字母表示不同处理在 p<0.05 水平差异显著，下同。3.2.2 不同电压梯度对土壤速效 N、P、K 的影响由 3.2 图可知，电场处理的土壤碱解氮含量略微低于对照处理，但与对照无显著差异，同时电场处理的土壤有效磷含量虽有所变化但与对照无显著差异。然而，电场处理可明显提高土壤速效钾含量，与对照相比，0.5 V·cm-1处理土壤速效钾含量显著增加，高于对照 10.67%（p<0.05），而 1 V·cm-1处理的土壤速效钾含量也有所提高，高于对照 8.05%。综上，电场处理对土壤 N、P 养分含量无较大影响，但可以提高土壤钾离子活性。
【学位授予单位】：浙江农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X53

【参考文献】