土壤铜、锌、铅污染对上海草本植物群落的影响
本文选题:土壤重金属 切入点:草本植物 出处:《华东师范大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:土壤是最重要的环境因素之一,它与其他各环境要素的联系密不可分。中国各大中小城市、城乡结合区、近郊远郊以及郊区土壤以及农村耕地均受到了不同程度的重金属污染。草本植物是一类环境适应性很强的植物类型,具备生长快、抗逆性强以及具有比灌木更高敏感性等特点,研究土壤重金属对草本植物群落的影响、草本植物对于土壤重金属污染的响应及富集重金属能力可以为草本修复提供更多理论依据与实践意义。本文实验地点选在上海辰山植物园2000m2的模拟控制试验场,设置面积10m×10m植物种植样格,人工添加铅、锌、铜3种城市土壤污染中常见重金属化学物质。每种重金属设置4个重复,4个对照(未添加重金属)以及4个三种重金属混合样地,共20块样方。通过调查春秋两季样地草本群落的种类组成、生物量测量、分布及生境因子,分析三种重金属对草本植物群落的影响,同时调查小样方内优势种地上、地下生物量,进行根系分析以及测定混合重金属样地内优势种草本体内重金属含量,了解草本植物对三种重金属的富集能力,结合草本自身的生物学和生态学特点,分析草本群落特点及其与土壤重金属之间的关系,充实城市生态学理论。经过对上述研究内容的汇总分析,归纳本论文的主要结论如下:(1)20块不同重金属污染模拟试验样地土壤PH、含水率、总有机质含量、土壤总氮、总磷含量等土壤理化性质指标均无显著差异。说明本重金属修复实验场地满足控制变量实验要求,所得实验结果对于重金属对草本植物影响的分析具有说服力。(2)春秋两季共调查样方40个,共记录草本植物物种114种。春秋季不同处理下草本植物种类数量均存在差异,总体是对照样地种类最多,混合重金属样地种类最少。(3)春秋两季不同重金属处理样地内草本植物群落物种多样性具有显著差异。均是未人工添加重金属的对照样地内的值最高,复合重金属污染样地内的指数最低,但各处理间指标高低并不一致。说明土壤重金属污染可以抑制草本层植物的多样性,使植被多样性降低,物种丰富度下降,土壤重金属复合污染情况下,这种破坏草本群落多样性更为严重。(4)春秋两季小样方地上生物量、地下生物量以及总生物量的最小值均出现在重金属复合处理样地内,最大值均出现在Zn处理样地内,对照样地次之。(5)灰绿藜(Chenopodium glaucum)在铅样地内的各项生物量指标均最高,且明显还要高于无重金属添加的对照样地值,混合重金属样地最低。牛筋草(Eleusine indica)在锌处理样地内的各项指标均最高,高于无重金属添加的对照样地值,在其他样地内无一致规律。(6)灰绿藜(Chenopodium glaucum)的形态学变化,指标包括根系总根长、总投影面积、平均直径、总表面积、根系总体积、根尖数,结果与生物量结果一致,均为铅处理下各项指标最高且均明显高于对照样地内结果;牛筋草(Eleusine indica)根系部分分析结果与生物量结果并不一致,锌处理下根系各项指标并未表现出明显的优越性,说明牛筋草对于锌表现出抗性的结论还需讨论。(7)十种优势种草本植物地上地下部分对于重金属的富集能力表现出一致性,但最大最小值均出现在不同草本,初步比较出各草本优势种对三种重金属的富集能力,为进一步筛选重金属修复草本提供实验依据。
[Abstract]:Soil is one of the most important environmental factor, it and other relevant environmental factors linked closely. The small and medium-sized China City, integration of urban and rural areas, rural and suburban outer suburbs and suburban farmland soil are subject to different degrees of heavy metal pollution. Herb is a kind of very strong adaptability to environment of the plant type, with fast growth, resistance strong and has a higher sensitivity than shrubs and other characteristics, effects of soil heavy metals on herbaceous plant communities, herbaceous plants for the response of soil heavy metal pollution and heavy metals complex can provide more theoretical basis and practical significance for herbal repair. This experiment selected locations in the simulation test field of Shanghai Chenshan Botanical Garden 2000m2, set the the planting area of 10m * 10m grid, added lead, zinc, common chemicals in soil contaminated by heavy metals in 3 city copper. Each kind of heavy metal. The 4 replicates of 4 controls (without adding heavy metal) and 4 mixed samples of three kinds of heavy metals, a total of 20 samples. Through the investigation of species in two seasons like herbaceous community composition, biomass measurement, distribution and habitat factors, analysis of three kinds of heavy metals on the herbaceous plant community's influence, at the same time survey the advantage of farming within sample, underground biomass, root analysis and determination of mixed heavy metal sample in the contents of heavy metals in the dominant species of herb, understand the enrichment ability of herbaceous plants to three kinds of heavy metals with biological and ecological characteristics of the herb, herbaceous community characteristics analysis and its relationship with soil heavy metals, enrich the theory of ecology city after analysis of above research, the main conclusions of this paper are as follows: (1) soil PH plots simulated 20 different heavy metal pollution of water content, total organic matter content The amount of total nitrogen, total phosphorus content of soil, soil physicochemical properties index showed no significant difference. The heavy metal remediation experimental site control variables meet the experimental requirements, the results of the experiment are convincing analysis of the effects of heavy metals on herbaceous plants. (2) a total of two seasons and 40 plots, a total of 114 species of herbaceous plants spring and autumn records. There were differences under different herbaceous species number, overall control plots were the most mixed heavy metal sample type is at least. (3) the two seasons and different heavy metals processing herb community, species diversity has significant difference. The highest value is to go in without manual the addition of heavy metal, heavy metal pollution index is the lowest composite plots, but the performance is not consistent among different treatments. Soil heavy metal pollution can inhibit the diversity of herbaceous plants, the vegetation diversity Decreased species richness decreased, the compound pollution of soil heavy metals, the destruction of herbaceous community diversity is more serious. (4) during the spring and autumn season two sample square ground biomass, underground biomass and total biomass of the minimum value appeared in the composite treatment of heavy metals in the plots, the maximum values appeared like processing in Zn, on the same time. (5) c.glaucum (Chenopodium glaucum) the biomass index in Pb in sample plots were the highest, and significantly more than the control without heavy metal added value, like the lowest. Mixed heavy metal (Eleusine indica) in Goosegrass zinc treatment indicators like inside were the highest, higher than that without adding the same value of heavy metals, no consistent rules in other plots. (6) c.glaucum (Chenopodium glaucum) morphological changes of root indexes including total root length, total area, average diameter, total root surface area. The volume, number of root tips, the result is consistent with the biomass, were the highest and the indicators under lead treatment were significantly higher than that of the control; Goosegrass (Eleusine indica) analysis results of root biomass is not consistent with the results, the indicators of root Zn treatment did not show obvious superiority, that Goosegrass for zinc showed resistance are discussed. Conclusion (7) the ten dominant species of herbaceous plants on the underground part of the accumulation ability of heavy metals shows consistency, but the maximum and minimum values appeared in different herbs, a preliminary comparison of the dominant herbage species of three kinds of heavy metal enrichment capability, to provide the experimental basis for further screening of heavy metal remediation herbs.
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:Q948.1;X53
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 汪晶晶;;水稻重金属富集规律研究[J];农业灾害研究;2012年06期
2 李双文;;重金属进入人体的渠道[J];百科知识;2011年01期
3 袁旭音,陶于祥,王润华,姜月华,王爱华;湖州市不同土壤重金属的污染现状[J];上海地质;2002年03期
4 胡省英,冉伟彦,范宏瑞;土壤—作物系统中重金属元素的地球化学行为[J];地质与勘探;2003年05期
5 谢宝贵,刘洁玉;重金属在三种食用菌中的累积及对其生长的影响[J];中国食用菌;2005年02期
6 张炜鹏;陈金林;黄全能;王擎运;赵好;薛丹;;南方主要绿化树种对重金属的积累特性[J];南京林业大学学报(自然科学版);2007年05期
7 孙嘉龙;肖唐付;周连碧;何立斌;宁增平;李航;彭景权;;微生物与重金属的相互作用机理研究进展[J];地球与环境;2007年04期
8 邹日;沈镝;柏新富;李锡香;;重金属对蔬菜的生理影响及其富集规律研究进展[J];中国蔬菜;2011年04期
9 贾锐鱼;赵晓光;祖彪;;叶类蔬菜对重金属的敏感性研究[J];安徽农业科学;2011年11期
10 焦鹏;高建培;王宏镔;熊国焕;易锋;;N、P、K肥对玉米幼苗吸收和积累重金属的影响[J];农业环境科学学报;2011年06期
相关会议论文 前10条
1 何文珊;陆健健;;迁徙滨鹬对重金属的富集及其环境检测意义[A];中国动物科学研究——中国动物学会第十四届会员代表大会及中国动物学会65周年年会论文集[C];1999年
2 褚武英;俞膺浩;袁维佳;;淡水动物体内重金属的生态化学特征[A];动物学专辑——上海市动物学会2002年年会论文集[C];2002年
3 张文英;;福州市蔬菜地重金属污染状况调查[A];食品安全的理论与实践——福建省科协第四届学术年会“食品安全与农民增收”分会场暨福建省农学会第五届青年学术年会论文集[C];2004年
4 李绪平;吴堑虹;戴塔根;;地貌及风向对长沙-株洲-湘潭地区土壤重金属富集的影响[A];中国矿物岩石地球化学学会第11届学术年会论文集[C];2007年
5 高洁;刘文英;陈卫军;;电镀污染区植物对复合重金属的富集、转移和修复潜力[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
6 罗永婷;钱忠英;盛春;李新国;;上海地区几种淡水动物体内重金属的富集[A];2008年上海市动物学会学术会议论文集(二)[C];2008年
7 李薇;肖翔林;吴文如;;药用动、植物重金属富集作用的利与弊[A];2007年中华中医药学会第八届中药鉴定学术研讨会、2007年中国中西医结合学会中药专业委员会全国中药学术研讨会论文集[C];2007年
8 杨刚;伍钧;;甘洛废弃铅锌矿区几种草本植物的重金属耐性研究[A];四川省第十次环境监测学术交流会论文集[C];2005年
9 王爱霞;张敏;方炎明;;重金属在南京城市树木中的富积及大气污染评价[A];中国植物学会植物结构与生殖生物学专业委员会、江苏省植物学会2007年学术年会学术报告及研究论文集[C];2007年
10 张乃明;李阳红;;污水灌区土壤-作物系统对三种重金属吸收富集特征研究[A];首届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2005年
相关重要报纸文章 前5条
1 张芳;成都经济区生态研究获多项重要成果[N];中国矿业报;2007年
2 范玲 刘应平;长江水质受流域内特殊地质体影响明显[N];地质勘查导报;2007年
3 本报记者 康传义 陈艳 实习生 赵佳 陈欢;我们的土地被污染了吗?[N];陕西日报;2011年
4 本报记者 童光来;蜈蚣草拯救“中毒”土壤[N];北京科技报;2004年
5 本报记者 郑荣 罗会江 本报特约记者 金光;农业地质开路 品牌农业强省[N];地质勘查导报;2009年
相关博士学位论文 前10条
1 康薇;微生物—蓖麻联合修复铜污染土壤的机理与应用研究[D];中国地质大学;2014年
2 潘峗;我国生活垃圾焚烧飞灰毒性行为及其资源化利用过程的风险评估[D];上海大学;2015年
3 万甜;超声溶胞污泥回流-SBR工艺典型重金属再分配及累积的研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
4 杨婷;微生物细胞表面的化学/基因改性调控用于重金属分离及(形态)分析[D];东北大学;2013年
5 杨玉荣;丛枝菌根真菌(AMF)提高植物修复土壤重金属Pb污染的作用机制[D];西北农林科技大学;2015年
6 张海燕;大蒜重金属抗性基因的克隆及其功能分析[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2005年
7 李其林;重庆市土壤—作物系统重金属特征研究[D];西南大学;2008年
8 薛红喜;黄河包头段沉积物重金属吸附机制及污染生态学研究[D];内蒙古大学;2007年
9 陆引罡;铅镍富集植物的筛选及其根际微生态特征[D];西南大学;2006年
10 何峰;重庆市农田土壤—粮食作物重金属关联特征与污染评价[D];西南农业大学;2004年
相关硕士学位论文 前10条
1 宋昱璇;滇池疏浚底泥中重金属在四种蔬菜中的累积效应及其风险评价[D];昆明理工大学;2015年
2 高丽洁;海带内非蛋白巯基化合物的检测分析及重金属诱导转化研究[D];中国地质大学(北京);2015年
3 侯运楠;重金属抗性菌的生物吸附特性及抗性基因CzcA的克隆表达[D];西北农林科技大学;2015年
4 安红梅;三峡库区耐淹植物内生真菌重金属抗性研究[D];西南大学;2015年
5 马新旺;不同种植密度对春小麦积累土壤重金属的影响研究及人体健康风险评价[D];兰州大学;2015年
6 朱赛勇;玉米和豆科植物单播及混播对弱碱性土壤中重金属的植物提取效果研究[D];兰州大学;2015年
7 李少丛;河南省砂姜黑土基本性质时空变化分析及重金属风险评价[D];郑州大学;2015年
8 叶美玲;南极酵母AN5重金属Cu~(2+)胁迫的转录组学研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
9 吕世峰;松花江哈尔滨段沉积物污染评估及重金属富集规律研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
10 曾东梅;有机—无机复合稳定剂对土壤重金属稳定化处理的研究[D];广西大学;2015年
,本文编号:1617657
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/1617657.html