锑（Sb）胁迫对玉米生长及其土壤微生物、酶活性的影响

发布时间：2017-10-27 04:38

  本文关键词：锑（Sb）胁迫对玉米生长及其土壤微生物、酶活性的影响

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【摘要】：本文以红壤和褐土为研究对象,通过盆栽试验,研究重金属Sb在浓度0 mg/kg、10 mg/kg、20 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg、500 mg/kg时对玉米的生长、土壤微生物活性和多样性的影响,研究结果有助于阐明土壤、植物对锑污染的响应机制,为判断和评价土壤锑污染程度、污染土壤的生物治理及环境修复提供科学依据。试验结果表明：1、在研究玉米各时期的生理指标时发现,两种土壤中,玉米的株高、根长、叶绿素相对含量和根系活力受重金属Sb胁迫有相同的趋势：在Sb浓度为0-20 mg/kg时,各项指标均有上升的趋势,在20 mg/kg的Sb浓度下,玉米的株高达到了最高、根长达到了最长、叶绿素含量最大,根系活力最活跃。褐土和红壤相比,各指标在红壤中的影响比褐土大,且同一时期、同一浓度处理下,一般褐土中的值比红壤大。两种土壤中玉米株高、根长、叶绿素相对含量均在成熟期抑制明显。褐土中玉米根系活力,在苗期抑制明显,而红壤在拔节期抑制明显。2、不同Sb浓度对土壤中酶活性的影响表现为：(1)在红壤和褐土中,随着Sb浓度的增加,在玉米各生理时期土壤脲酶的活性均在降低;在同一时期,同一浓度处理下,红壤的脲酶活性要低于褐土。(2)随着Sb浓度的增加,两种土壤中过氧化氢酶的活性均在上升,表现为促进作用,褐土中过氧化氢酶的活性要比红壤高。(3)在褐土和红壤中,蔗糖酶和磷酸酶的活性随着Sb浓度的增加均呈先升高后降低的趋势;在同一时期,同一浓度处理下,红壤中两种酶活性要低于褐土。3、重金属Sb污染下,两种土壤中微生物量氮随着Sb浓度的增加均在降低,Sb的浓度≥20mg/kg时,与空白对照组相比,均有显著性的差异。而微生物碳在各个时期,随着Sb浓度的增加先升高后降低。两种土壤中微生物量碳均在成熟期抑制明显,而褐土中微生物量氮在成熟期抑制明显,红壤在苗期抑制明显。4、在各个时期,随着Sb浓度的增加,两种土壤中PLFA真菌量、PLFA细菌量呈下降的趋势,而PLFA总量呈先上升后降低的趋势。在整个生理期,两种土壤PLFA总量均表现为：拔节期苗期成熟期,且褐土中各指标均大于红壤。
【关键词】：重金属Sb 酶活性 微生物多样性 玉米
【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】：S513;S154
【目录】：

• 摘要6-7
• 前言7
• 1 文献综述7-13
• 1.1 重金属污染对植物生长影响的研究进展7-8
• 1.2 重金属污染对土壤微生物活性影响的研究进展8-10
• 1.2.1 重金属污染对土壤微生物生物量的影响8-9
• 1.2.2 重金属污染对土壤酶活性的影响9
• 1.2.3 重金属污染对土壤呼吸作用的影响9-10
• 1.2.4 重金属污染对土壤微生物生物多样性的影响10
• 1.3 重金属Sb的污染现状和研究进展10-13
• 1.3.1 重金属Sb的污染现状10-11
• 1.3.2 国内重金属锑的研究进展11-12
• 1.3.3 国外重金属锑的研究进展12-13
• 2 引言13-15
• 2.1 研究的目的和意义13
• 2.2 研究的主要内容13
• 2.3 技术路线13-15
• 3 材料与方法15-18
• 3.1 试验时间及地点15
• 3.2 供试材料15
• 3.2.1 供试土壤15
• 3.2.2 供试作物及肥料15
• 3.3 试验方法15-16
• 3.3.1 试验设计15
• 3.3.2 试验实施和管理15-16
• 3.4 样品的采集和试验方法16-17
• 3.4.1 样品采集16
• 3.4.2 测定方法16-17
• 3.5 数据处理和分析17-18
• 4 结果与分析18-39
• 4.1 不同时期锑污染对玉米生理活性的影响18-24
• 4.1.1 重金属Sb污染对玉米株高的影响18-19
• 4.1.2 重金属Sb污染对玉米根长的影响19-21
• 4.1.3 重金属Sb污染对玉米根系活力的影响21-22
• 4.1.4 重金属Sb污染对玉米叶绿素相对含量的影响22-24
• 4.2 重金属Sb污染对土壤微生物活性的影响24-30
• 4.2.1 金属Sb污染对土壤脲酶活性的影响24-25
• 4.2.2 重金属Sb污染对土壤过氧化氢酶活性的影响25-27
• 4.2.3 重金属Sb污染对土壤蔗糖酶活性的影响27-28
• 4.2.4 重金属Sb污染对土壤磷酸酶活性的影响28-30
• 4.3 重金属Sb污染对微生物多样性的影响30-39
• 4.3.1 重金属Sb污染对土壤微生物量碳的影响30-31
• 4.3.2 重金属Sb污染对土壤微生物量氮的影响31-33
• 4.3.3 重金属Sb污染对土壤PLFA真菌量的影响33-34
• 4.3.4 重金属Sb污染对土壤PLFA细菌量的影响34-36
• 4.3.5 重金属Sb污染对土壤PLFA总量的影响36-39
• 5 讨论与结论39-43
• 5.1 讨论39
• 5.2 结论39-43
• 参考文献43-48
• Abstract48-50
• 致谢50

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本文编号：1101969