风化煤的活化条件及其在复垦土壤中的应用研究

发布时间：2017-08-06 15:08

  本文关键词：风化煤的活化条件及其在复垦土壤中的应用研究

  更多相关文章： 风化煤 微生物 腐殖酸 土地复垦

【摘要】：本次试验以灵石县风化煤以及平朔露天煤矿新排土场生土为供试对象,通过风化煤微生物的液体培养,固体培养主要得出以下结论：(1)添加不同量的(NH4)2HPO4对风化煤进行预处理,比较其对风化煤腐殖酸活化：其中以添加20%的(NH4)H2PO4预处理后对风化煤的活化提升最高,使其在液体培养中的转化率提高了41%,在固体培养中使其水溶性腐殖酸达到了19.36%提高了59.2%。活性腐殖酸达到了28.43%提高了21.7%。(2)添加不同量的SDS来对风化煤进行预处理,比较其对风化煤活化的作用：结果表明添加SDS使其在液体培养中的转化率提高了33%,在固体培养中使其水溶性腐殖酸达到了18.72%提高了31.1%。(3)硝酸氧化预处理效果最好,其在液体培养中的转化率提高了71%,在固体培养中使其水溶性腐殖酸达到了20%,提高了64.4%,活性腐殖酸达到了33%,提高了41.2%,其总腐殖酸达到了38%,提高了44%。(4)在固体培养试验中：风化煤的腐殖酸含量随着加入菌种含量的增加而增加,当加入菌剂为10%时,腐殖酸含量达到最大。培养的风化煤腐殖酸含量也在24-30。C范围内随着温度的升高而升高,选取30℃为最佳的培养温度;选取6天为最经济的活化时间。在单因素试验的基础上进行多因素交互试验,得到最优的方案为：培养温度为31.87℃、加入的菌剂的量为9.3%、培养时间为7.7天。(5)经活化后的风化煤能够提高土壤的酶活性,但不同的化学预处理影响不同,(NH4)2HPO4预处理、SDS预处理和硝酸预处理显著高于发酵处理,比空白对照分别提高了5倍、4.8倍和4.6倍,但三者之间并没有显著的差异。预处理后的风化煤施入土壤使得土壤磷酸酶活性相比发酵处理也有显著提升,(NH4)2HPO4预处理和硝酸预处理酶活性提升最高显著高于其它处理,比空白对照提高了2.5倍和2.7倍。(6)活化后的风化煤能够提高土壤的微生物活性,相对于空白对照其微生物量碳有显著的提升,不同的化学预处理中(NH4)2HPO4预处理和硝酸预处理最高,且显著高于其他处理,比空白对照提高了3.3倍和3.4倍。微生物活化后其微生物量氮相对于空白对照也有显著的提升,其中(NH4)2HPO4预处理提升最高,显著高于其它处理,比空白对照提高了3.6倍。(7)活化后的风化煤有更多的活性基团,对土壤的阳离子代换量有显著的提高,化学预处理后的各个处理相对于发酵处理有显著的提高,经硝酸预处理对土壤的阳离子代换量提升最高达到了10.65cmol/kg,比空白对照提高了35.8%. ((NH4)2HPO4预处理和SDS预处理次之达到了9.34cmol/kg和9.54 cmol/kg,和活化后的活性腐殖酸含量相吻合。(8)活化后的风化煤对土壤的碱解氮和有效磷含量有显著的提高,但不同的化学预处理影响不同.其中(NH4)2HPO4预处理最高,显著高于其他处理,达到了28mg/kg,比空白对照提高了2.2倍。(NH4) 2HPO4预处理和硝酸预处理能显著提高土壤中的速效钾,其中提升最高的是硝酸预处理,但与(NH4)2HPO4预处理差异并不显著,分别达到了135mg/kg和130mg/kg,比空白对照提高了21%和24%。
【关键词】：风化煤 微生物 腐殖酸 土地复垦
【学位授予单位】：山西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD88;S141
【目录】：

• 摘要6-8
• 1 引言8-17
• 1.1 风化煤的概述8-9
• 1.1.1 风化煤的介绍8
• 1.1.2 风化煤的形成、分布及其对环境的影响8-9
• 1.2 风化煤的微生物活化9-13
• 1.2.1 煤炭微生物活化的研究进展9-10
• 1.2.2 能活化煤炭的微生物10-11
• 1.2.3 预处理对风化煤微生物活化的影响11
• 1.2.4 煤炭微生物的转化机理11-13
• 1.3 腐殖酸肥料的研究进展及其在土壤复垦中的作用13-15
• 1.3.1 腐殖酸概况13
• 1.3.2 腐殖酸肥料的应用13-14
• 1.3.3 腐殖酸肥料的作用14-15
• 1.4 研究目的及意义15
• 1.5 研究内容与技术路线15-17
• 1.5.1 研究内容15-16
• 1.5.2 技术路线16-17
• 2 材料与方法17-20
• 2.1 供试材料17
• 2.2 试验方法与统计17-19
• 2.2.1 预处理对风化煤微生物活化的作用17-18
• 2.2.2 培养条件对风化煤微生物活化的影响18-19
• 2.2.3 活化风化煤与土壤的培养试验19
• 2.3 测定项目的分析方法19-20
• 2.4 数据统计分析20
• 3 结果与分析20-36
• 3.1 预处理对风化煤微生物活化的作用20-25
• 3.1.1 SDS预处理对风化煤微生物活化的影响20-22
• 3.1.2 (NH_4)_2HPO_4预处理对风化煤微生物活化的影响22-24
• 3.1.3 不同预处理对风化煤微生物活化的影响24-25
• 3.2 培养条件对风化煤微生物活化的影响25-30
• 3.2.1 菌剂加入量对风化煤微生物活化的影响25-26
• 3.2.2 培养温度对风化煤微生物活化的影响26-27
• 3.2.3 培养时间对风化煤微生物活化的影响27
• 3.2.4 风化煤微生物活化条件优化27-30
• 3.3 活化风化煤在土壤复垦中的应用研究30-36
• 3.3.1 活化风化煤对复垦土壤生物活性的影响30-33
• 3.3.2 活化风化煤对复垦土壤肥力的影响33-36
• 4 结论与讨论36-38
• 4.1 结论36-37
• 4.2 讨论37-38
• 参考文献38-42
• Abstract42

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本文编号：630321