凹凸棒添加堆肥的生态毒性研究

发布时间：2018-11-17 18:20

【摘要】：近年来随着畜禽养殖业的规模化发展,大量畜禽粪便随意堆放,但畜禽粪便的处理技术不足。畜禽粪便中含有丰富的营养元素以供植物生长,是发展绿色无公害农业生产的主要肥料来源。但是由于动物饲料中重金属添加剂的使用,不仅能影响作物的正常生长发育,而且危及人类的生命和健康,同时降低畜禽粪便的使用价值。因此,通过畜禽粪便堆肥化及添加剂的使用来减少畜禽粪便中的有害物质,降低其生物有效性,是畜禽粪便利用研究领域的热点问题。本文的鸡粪采自甘肃省张掖市甘州区,以甘肃省临泽县的凹凸棒粘土为钝化剂进行高温好氧堆肥。其中,凹凸棒∶鸡粪分别为0:20、3:20、6:20、9:20、12:20、15:20,以去离子水对堆肥第0d、4d、12d、20d、25d、32d的样品进行浸提,通过水培实验检测4种植物的萌发和幼苗生长的变化、4种植物幼苗对重金属Cu、Zn的富集情况,同时分析水溶态重金属与植物萌发、生长及重金属富集的相关性,研究凹凸棒添加堆肥对植物的影响及重金属的生态毒性的变化。实验结果表明:(1)鸡粪的堆肥化可以有效地促进白菜的发芽势和发芽率及豌豆、白菜和小麦的发芽指数和活力指数。4种植物的发芽势和发芽率对鸡粪堆肥中植物毒性的敏感度为:白菜小麦豌豆=玉米;4种植物种子的发芽指数和活力指数对鸡粪堆肥的植物毒性敏感度为:白菜豌豆小麦玉米。(2)不同凹凸棒添加比例显著影响着小麦的发芽势和发芽率,同时显著影响着4种植物的发芽指数和活力指数,堆肥完成后,豌豆、白菜和小麦的发芽指数在处理A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高,玉米在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时最高;4种植物的活力指数在处理A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高。(3)鸡粪堆肥化可以有效的促进豌豆、白菜和小麦的根长,4种植物幼苗根长对堆肥中有毒物质的敏感度为:白菜小麦豌豆玉米;鸡粪堆肥化仅对白菜的茎长有显著的促进作用。(4)不同凹凸棒添加比例显著影响着豌豆、白菜和小麦的根长,同时显著影响着4种植物幼苗的茎长,堆肥完成后,白菜和小麦的根长在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时最高,豌豆在处理A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高;豌豆、小麦和玉米的茎长在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时最高,白菜在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时最高。(5)鸡粪堆肥化可以有效的降低植物体内的重金属Cu、Zn含量,说明堆肥化处理本身对重金属就有一定的钝化作用;小麦、豌豆和玉米体内的重金属Cu含量与水溶态重金属Cu的相关性高于白菜,豌豆和玉米体内的重金属Zn含量与水溶态重金属Zn的相关性高于白菜和小麦,4种植物对Cu的富集能力为:小麦豌豆玉米白菜,对Zn的富集能力为:豌豆玉米白菜小麦。(6)不同凹凸棒添加比例显著影响着4种植物体内的重金属Cu、Zn含量,豌豆和白菜在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时,重金属Cu、Zn的生物有效性降低效果最好,小麦在处理分别在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)和A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时,重金属Cu、Zn的生物有效性降低效果最好,玉米分别在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)和A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时重金属Cu和Zn的生物有效性降低效果最好。(7)4种植物的各个萌发指标、根长和茎长与水溶态重金属Cu的相关性比重金属Zn好,说明重金属Cu的植物毒性明显高于Zn。4种植物种子的萌发和生长指标对重金属Cu的敏感度:根长茎长萌发指标。
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【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S141.4

【共引文献】

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本文编号：2338679