氮形态对白洋淀优势沉水植物吸收转运镉的影响研究
发布时间：2021-11-29 04:48
随着入淀污水的增多,农业面源污染的加剧,加之淀区养殖业和旅游业的迅速发展,白洋淀水体逐渐呈现富营养化和重金属镉（Cd）复合污染的特征。沉水植物具有较强的修复污染水体的能力,且作为水和底泥两大营养库之间的有机连接点,对污染物质在水体系统的迁移转化起重要作用。因此,本研究首先通过沉水植物Cd污染水体修复筛选研究,选出了对底泥Cd有较强固定能力的菹草。通过吸收动力学和分室生物模拟试验,研究了不同氮营养条件下,菹草对Cd的吸收、迁移和富集特征,为沉水植物应用于白洋淀污染水体的修复提供了依据。主要研究结果如下:（1）通过室内模拟试验,研究了4种沉水植物黑藻、狐尾藻、金鱼藻和菹草对Cd的耐受性及对底泥Cd的富集和转运能力。毒性测试结果表明:狐尾藻对Cd的耐性最强,其次为黑藻,金鱼藻对Cd的耐性最低。Cd污染底泥修复研究结果表明:茎叶、根对Cd的富集能力分别表现为:黑藻>菹草>狐尾藻,菹草>黑藻>狐尾藻;3种沉水植物对Cd的转运能力则表现为:黑藻>狐尾藻>菹草。总之,菹草作为白洋淀优势沉水植物,其生物量较大,根部对底泥Cd的富集能力也最强,转运能力最弱,适于通过“...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沉水植物不同部位Cd含量
9 中可以看出，不加 NH4+-N 时，10 μmol/L Cd 处理菹草 Cd 吸收量为 0.1 μmol/L 倍。无论是低浓度还是高浓度 Cd 处理，外加 NH4+-N 均显著促进菹草对 Cd 的），Cd 吸收量分别比不添加 N 的处理增加 3.46~5.35 倍和 26.30~35.01 倍，其中高 NH4+-N 对菹草吸收 Cd 的促进作用更高。但是随着外界 NH4+-N 浓度的增加，各 Cd 吸收量差异均不显著（P>0.05）。进一步探讨菹草对 NH4+-N 和 Cd 吸收之间的关系，对植物体 TN 含量进行了测定表明，同一 N 浓度处理下，不同 Cd 浓度处理间菹草体内 TN 含量差异不显著（P>的添加并不影响菹草对 N 的吸收。进一步揭示 NH4+-N 对菹草吸收 Cd 的影响作用机制，对菹草进行了亚细胞测定（图，无论何种处理菹草体内 Cd 均主要分布在细胞壁（>70%），其次为细胞液和细胞浓度还是高浓度 Cd 处理，外加 NH4+-N 均促进 Cd 在各亚细胞组分的富集，但是降壁中的分布比例（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别比不添加 N 的对照降低 4.62%~1~3.99%），同时提高了 Cd 在细胞液（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别增加 3.34%~10~11.60%）细胞器（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别增加 59.11%~81.25%和 18.49%~97比例。
22图 11 菹草各亚细胞组分 Cd 分布比例（%）Fig.11 Subcellular distribution of Cd in P. crispus3.5.3.2 硝态氮对菹草茎叶吸收镉的影响如图 12 所示，低浓度和高浓度 Cd 处理下，外加 NO3-后均显著促进菹草对 Cd 的吸收（0.03mmol/LNO3-+低浓度Cd处理除外），Cd吸收量分别比不加N的对照增加4.75-6.15倍和18.75-21.31倍，且同样是高浓度 Cd 处理 NO3-对 Cd 吸收的促进作用更高，而且随着外界 NO3-浓度的增加，各处理间 Cd 吸收量差异也不显著（P>0.05）。菹草体内 TN 含量结果表明（图 13），与 NH4+处理不同的是，当 NO3-处理浓度较高时（0.3 和 3 mmol/L），菹草 TN 含量随着外界 Cd 浓度的增加而显 著 增 大 ， 低 浓 度 和 高 浓 度 Cd 处 理 分 别 比 不 加 Cd 的 对 照 增 加 了 11.38%~18.70% 和
【参考文献】：
期刊论文
[1]沉水植物对受重金属镉、锌污染的水体底泥的修复效果[J]. 乔云蕾,李铭红,谢佩君,晏丽蓉,朱剑飞. 浙江大学学报(理学版). 2016(05)
[2]5种沉水植物对重金属富集能力的对比研究[J]. 高海荣,陈秀丽,赵爱娟,穆兵. 环境保护科学. 2016(04)
[3]三种沉水植物对Cu、Pb复合污染底泥的修复效果[J]. 谢佩君,李铭红,晏丽蓉,乔云蕾. 农业环境科学学报. 2016(04)
[4]6种常见沉水植物对水体的净化作用研究[J]. 雷婷文,魏小飞,戴耀良,郭跃华,许建新. 安徽农业科学. 2015(36)
[5]3种沉水植物去除水体中氮磷能力研究[J]. 潘保原,杨国亭,穆立蔷,马云,李晶. 植物研究. 2015(01)
[6]轮叶黑藻和穗花狐尾藻对铜的吸收机制研究[J]. 薛培英,李国新,赵全利. 环境科学. 2014(05)
[7]黑藻（Hydrilla verticillata）对重金属Cd2+的积累及生理响应[J]. 焦轶男,朱宏. 中国农学通报. 2014(05)
[8]白洋淀沼泽化区域土壤重金属含量的剖面分布特征——以烧车淀为例[J]. 白军红,赵庆庆,卢琼琼,王军静,叶晓飞. 湿地科学. 2013(02)
[9]常见水生植物对富营养化和重金属复合污染水体的修复效果研究[J]. 王敏,唐景春,王斐. 水资源与水工程学报. 2013(02)
[10]江苏典型地区水稻与小麦字实中元素生物富集系数（BCF）初步研究[J]. 廖启林,刘聪,蔡玉曼,朱伯万,王成,华明,金洋. 中国地质. 2013(01)
硕士论文
[1]苦草氮磷吸收动力学[D]. 张松.华中农业大学 2012
[2]白洋淀地区重金属的检测及分布[D]. 温春辉.河北大学 2009
[3]狭叶香蒲吸收Cd～（2+）的动力学特征及其对Cd～（2+）胁迫的生理反应[D]. 吴晓丽.南京农业大学 2007
本文编号：3525873
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
沉水植物不同部位Cd含量
9 中可以看出，不加 NH4+-N 时，10 μmol/L Cd 处理菹草 Cd 吸收量为 0.1 μmol/L 倍。无论是低浓度还是高浓度 Cd 处理，外加 NH4+-N 均显著促进菹草对 Cd 的），Cd 吸收量分别比不添加 N 的处理增加 3.46~5.35 倍和 26.30~35.01 倍，其中高 NH4+-N 对菹草吸收 Cd 的促进作用更高。但是随着外界 NH4+-N 浓度的增加，各 Cd 吸收量差异均不显著（P>0.05）。进一步探讨菹草对 NH4+-N 和 Cd 吸收之间的关系，对植物体 TN 含量进行了测定表明，同一 N 浓度处理下，不同 Cd 浓度处理间菹草体内 TN 含量差异不显著（P>的添加并不影响菹草对 N 的吸收。进一步揭示 NH4+-N 对菹草吸收 Cd 的影响作用机制，对菹草进行了亚细胞测定（图，无论何种处理菹草体内 Cd 均主要分布在细胞壁（>70%），其次为细胞液和细胞浓度还是高浓度 Cd 处理，外加 NH4+-N 均促进 Cd 在各亚细胞组分的富集，但是降壁中的分布比例（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别比不添加 N 的对照降低 4.62%~1~3.99%），同时提高了 Cd 在细胞液（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别增加 3.34%~10~11.60%）细胞器（低 Cd 和高 Cd 浓度处理分别增加 59.11%~81.25%和 18.49%~97比例。
22图 11 菹草各亚细胞组分 Cd 分布比例（%）Fig.11 Subcellular distribution of Cd in P. crispus3.5.3.2 硝态氮对菹草茎叶吸收镉的影响如图 12 所示，低浓度和高浓度 Cd 处理下，外加 NO3-后均显著促进菹草对 Cd 的吸收（0.03mmol/LNO3-+低浓度Cd处理除外），Cd吸收量分别比不加N的对照增加4.75-6.15倍和18.75-21.31倍，且同样是高浓度 Cd 处理 NO3-对 Cd 吸收的促进作用更高，而且随着外界 NO3-浓度的增加，各处理间 Cd 吸收量差异也不显著（P>0.05）。菹草体内 TN 含量结果表明（图 13），与 NH4+处理不同的是，当 NO3-处理浓度较高时（0.3 和 3 mmol/L），菹草 TN 含量随着外界 Cd 浓度的增加而显 著 增 大 ， 低 浓 度 和 高 浓 度 Cd 处 理 分 别 比 不 加 Cd 的 对 照 增 加 了 11.38%~18.70% 和
【参考文献】：
期刊论文
[1]沉水植物对受重金属镉、锌污染的水体底泥的修复效果[J]. 乔云蕾,李铭红,谢佩君,晏丽蓉,朱剑飞. 浙江大学学报(理学版). 2016(05)
[2]5种沉水植物对重金属富集能力的对比研究[J]. 高海荣,陈秀丽,赵爱娟,穆兵. 环境保护科学. 2016(04)
[3]三种沉水植物对Cu、Pb复合污染底泥的修复效果[J]. 谢佩君,李铭红,晏丽蓉,乔云蕾. 农业环境科学学报. 2016(04)
[4]6种常见沉水植物对水体的净化作用研究[J]. 雷婷文,魏小飞,戴耀良,郭跃华,许建新. 安徽农业科学. 2015(36)
[5]3种沉水植物去除水体中氮磷能力研究[J]. 潘保原,杨国亭,穆立蔷,马云,李晶. 植物研究. 2015(01)
[6]轮叶黑藻和穗花狐尾藻对铜的吸收机制研究[J]. 薛培英,李国新,赵全利. 环境科学. 2014(05)
[7]黑藻（Hydrilla verticillata）对重金属Cd2+的积累及生理响应[J]. 焦轶男,朱宏. 中国农学通报. 2014(05)
[8]白洋淀沼泽化区域土壤重金属含量的剖面分布特征——以烧车淀为例[J]. 白军红,赵庆庆,卢琼琼,王军静,叶晓飞. 湿地科学. 2013(02)
[9]常见水生植物对富营养化和重金属复合污染水体的修复效果研究[J]. 王敏,唐景春,王斐. 水资源与水工程学报. 2013(02)
[10]江苏典型地区水稻与小麦字实中元素生物富集系数（BCF）初步研究[J]. 廖启林,刘聪,蔡玉曼,朱伯万,王成,华明,金洋. 中国地质. 2013(01)
硕士论文
[1]苦草氮磷吸收动力学[D]. 张松.华中农业大学 2012
[2]白洋淀地区重金属的检测及分布[D]. 温春辉.河北大学 2009
[3]狭叶香蒲吸收Cd～（2+）的动力学特征及其对Cd～（2+）胁迫的生理反应[D]. 吴晓丽.南京农业大学 2007
本文编号：3525873
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