三峡库区消落带植被汞分布特征及其对土、水汞分配的影响
发布时间：2021-02-26 04:25
三峡水库是举世瞩目的特大型调节水库,淹没的陆地面积巨大,达到632km2,成库后形成大面积的消落带。根据水库“蓄清排浊”的调度方案,三峡水库于每年9月蓄水至水位175m高程,次年1月开始放水至水位145m高程,在库周形成一个落差达30m,面积达349km2的消落带。消落带在每年4-9月的出露期,由于雨热充沛,大片区域会生长出茂密的草本植被,而被淹没土壤和植被是水库鱼体甲基汞增高的重要来源。一方面,被淹没的土壤和植物在腐烂分解的过程中会主动或者被动的向水库生态系统释放总汞和甲基汞;另一方面土壤和植物被淹没后,在水库底部形成厌氧环境,为汞的甲基化提供了反应场所。与此同时,土壤有机质和植物腐烂分解后会释放大量的营养养物质,为微生物提供了充足的食物来源,使得硫酸盐还原菌等甲基化细菌大量繁殖,促进无机汞向甲基汞转化。三峡库区消落带长期处于干湿交替的状态,土壤的理化性质也因此发生变化,消落带植被经历着生长-淹没腐解-再生长的更新过程,每年土壤中被分解的有机质都会得到大量的补充,同时,植物还具有较强的汞富集能力,植物从大气、土壤中吸收的汞最终又进入水体。三峡水库作为一个典型的“汞敏感生态系统”,植物...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
1.1 汞的理化性质、危害及来源
1.1.1 汞的物理化学性质
1.1.2 汞的危害
1.1.3 汞的来源
1.2 汞的形态分布及迁移转化
1.2.1 大气中汞的形态分布及迁移转化
1.2.2 水体中汞的形态分布及迁移转化
1.2.3 土壤中汞的形态分布及迁移转化
1.3 水库汞的生物地球化学循环
1.3.1 水库的生态系统
1.3.2 水库汞的生物地球化学循环特征
1.3.3 水库汞生物地球化学循环研究现状
1.4 三峡水库消落带研究现状
1.4.1 库区消落带重金属研究现状
1.4.2 库区消落带植被研究现状
1.5 植物对汞的活化效应研究现状
第2章 引言
2.1 立题背景
2.2 研究内容
2.2.1 库区消落带植物汞的分布、富集特征
2.2.2 植物生长对消落带土壤及上覆水汞形态的影响
2.2.3 库区消落带土壤、植物淹水后水体汞的形态变化特征
2.2.4 库区消落带植物、土壤汞储量、释放量估算及其生态风险评估
2.3 技术路线
2.4 研究目标
第3章 三峡水库消落带植物汞的分布特征
3.1 材料与方法
3.1.1 样品采集与预处理
3.1.2 分析方法
3.1.3 质量控制及数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 消落带植物群落分布及地上部生物量
3.2.2 消落带植物总汞的分布特征
3.2.3 植物甲基汞的分布特征
3.2.4 消落带优势植物总汞和甲基汞的累积特征
3.2.5 消落带优势植物汞储量估算
3.3 本章小结
第4章 库区消落带植物生长对土壤汞及蓄水后水体汞形态的影响
4.1 材料与方法
4.1.1 研究区域概况
4.1.2 样品采集与测定
4.2 结果与分析
4.2.1 三峡库区消落带土壤汞的变化特征
4.2.2 库区消落带表层土壤生物可利用态汞的释放特征
4.2.3 水体汞的空间分布特征
4.3 本章小结
第5章 库区消落带土壤与典型植物淹水后对土-水系统汞形态的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 样品采集与预处理
5.1.2 室内模拟实验
5.1.3 样品采集及分析
5.1.4 质量控制及数据处理
5.2 结果与讨论
5.2.1 上覆水 pH 值和 DOM 的变化特征
5.2.2 淹水条件下植物对土壤甲基汞的影响
5.2.3 上覆水甲基汞的变化特征
5.2.4 上覆水总汞及其他形态汞的变化特征
5.3 本章小结
第6章 库区裸地及草地类型消落带土壤汞库存量估算及风险评估
6.1 库区消落带植物汞释放量及土壤汞库存量估算
6.1.1 植物释汞量估算
6.1.2 土壤汞库存量估算
6.2 土壤汞污染评价方法
6.2.1 地累积指数的土壤汞污染评价
6.2.2 潜在生态危害指数的土壤汞生态风险评价
6.3 结果与讨论
6.3.1 植物释汞量及土壤汞库存量估算
6.3.2 土壤汞污染评价
6.4 本章小结
第7章 结论与建议
7.1 结论
7.2 主要创新点
7.3 建议
参考文献
致谢
发表论文及参加课题
【参考文献】：
期刊论文
[1]川中丘陵区柏木低效林改造模式植物多样性对土壤有机碳的影响[J]. 李平,李凤汀,范川,李贤伟,张健,黄明莉. 生态学报. 2015(08)
[2]三峡库区消落带几种草地根系分布及土壤养分变化[J]. 钟荣华,鲍玉海,贺秀斌,高进长,阎丹丹. 水土保持研究. 2015(02)
[3]三峡库区消落带3种植物淹水后汞的动态变化及其对水体的影响[J]. 张翔,张成,孙荣国,王定勇. 环境科学. 2014(12)
[4]三峡水库消落区土壤、植物汞释放及其在斑马鱼体的富集特征[J]. 李楚娴,孙荣国,王定勇,赵铮,张金洋,马明,张成. 环境科学. 2014(07)
[5]三峡水库不同间距高程消落带草本植物群落物种多样性与结构特征[J]. 雷波,王业春,由永飞,张晟,杨春华. 湖泊科学. 2014(04)
[6]低分子有机酸对汞氧化还原反应的影响[J]. 赵士波,孙荣国,王定勇,王小文,张成. 环境科学. 2014(06)
[7]三峡库区水环境中重金属污染研究进展[J]. 王健康,周怀东,陆瑾,高博. 中国水利水电科学研究院学报. 2014(01)
[8]三峡库区消落带土壤汞形态分布与风险评价[J]. 张成,陈宏,王定勇,孙荣国,张金洋. 环境科学. 2014(03)
[9]三峡库区新生城市湖泊岸带初冬植物群落构成及多样性初步研究——以开县汉丰湖为例[J]. 陈春娣,吴胜军,Meurk Colin Douglas,刘峰,黄平. 湿地科学. 2014(02)
[10]地上枯落物的累积、分解及其在陆地生态系统中的作用[J]. 李强,周道玮,陈笑莹. 生态学报. 2014(14)
博士论文
[1]西南典型亚热带森林生态系统汞的输入、输出与来源特征[D]. 马明.西南大学 2013
[2]三峡库区消落带汞的形态转化与释放特征[D]. 朱金山.西南大学 2012
[3]三峡库区消落带土壤汞库及其风险评价[D]. 陈宏.西南大学 2009
[4]水库对乌江河流汞生物地球化学循环的影响[D]. 蒋红梅.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2005
硕士论文
[1]三峡库区消落带土壤汞转化特征的模拟研究[D]. 宋丽.西南大学 2012
[2]川东丘陵区农田土/水—气界面汞交换特征[D]. 朱金山.西南大学 2009
[3]不同干旱条件下的根系分泌物及其与根际微生物的关系[D]. 高艳.西南大学 2008
本文编号：3052049
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
1.1 汞的理化性质、危害及来源
1.1.1 汞的物理化学性质
1.1.2 汞的危害
1.1.3 汞的来源
1.2 汞的形态分布及迁移转化
1.2.1 大气中汞的形态分布及迁移转化
1.2.2 水体中汞的形态分布及迁移转化
1.2.3 土壤中汞的形态分布及迁移转化
1.3 水库汞的生物地球化学循环
1.3.1 水库的生态系统
1.3.2 水库汞的生物地球化学循环特征
1.3.3 水库汞生物地球化学循环研究现状
1.4 三峡水库消落带研究现状
1.4.1 库区消落带重金属研究现状
1.4.2 库区消落带植被研究现状
1.5 植物对汞的活化效应研究现状
第2章 引言
2.1 立题背景
2.2 研究内容
2.2.1 库区消落带植物汞的分布、富集特征
2.2.2 植物生长对消落带土壤及上覆水汞形态的影响
2.2.3 库区消落带土壤、植物淹水后水体汞的形态变化特征
2.2.4 库区消落带植物、土壤汞储量、释放量估算及其生态风险评估
2.3 技术路线
2.4 研究目标
第3章 三峡水库消落带植物汞的分布特征
3.1 材料与方法
3.1.1 样品采集与预处理
3.1.2 分析方法
3.1.3 质量控制及数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 消落带植物群落分布及地上部生物量
3.2.2 消落带植物总汞的分布特征
3.2.3 植物甲基汞的分布特征
3.2.4 消落带优势植物总汞和甲基汞的累积特征
3.2.5 消落带优势植物汞储量估算
3.3 本章小结
第4章 库区消落带植物生长对土壤汞及蓄水后水体汞形态的影响
4.1 材料与方法
4.1.1 研究区域概况
4.1.2 样品采集与测定
4.2 结果与分析
4.2.1 三峡库区消落带土壤汞的变化特征
4.2.2 库区消落带表层土壤生物可利用态汞的释放特征
4.2.3 水体汞的空间分布特征
4.3 本章小结
第5章 库区消落带土壤与典型植物淹水后对土-水系统汞形态的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 样品采集与预处理
5.1.2 室内模拟实验
5.1.3 样品采集及分析
5.1.4 质量控制及数据处理
5.2 结果与讨论
5.2.1 上覆水 pH 值和 DOM 的变化特征
5.2.2 淹水条件下植物对土壤甲基汞的影响
5.2.3 上覆水甲基汞的变化特征
5.2.4 上覆水总汞及其他形态汞的变化特征
5.3 本章小结
第6章 库区裸地及草地类型消落带土壤汞库存量估算及风险评估
6.1 库区消落带植物汞释放量及土壤汞库存量估算
6.1.1 植物释汞量估算
6.1.2 土壤汞库存量估算
6.2 土壤汞污染评价方法
6.2.1 地累积指数的土壤汞污染评价
6.2.2 潜在生态危害指数的土壤汞生态风险评价
6.3 结果与讨论
6.3.1 植物释汞量及土壤汞库存量估算
6.3.2 土壤汞污染评价
6.4 本章小结
第7章 结论与建议
7.1 结论
7.2 主要创新点
7.3 建议
参考文献
致谢
发表论文及参加课题
【参考文献】：
期刊论文
[1]川中丘陵区柏木低效林改造模式植物多样性对土壤有机碳的影响[J]. 李平,李凤汀,范川,李贤伟,张健,黄明莉. 生态学报. 2015(08)
[2]三峡库区消落带几种草地根系分布及土壤养分变化[J]. 钟荣华,鲍玉海,贺秀斌,高进长,阎丹丹. 水土保持研究. 2015(02)
[3]三峡库区消落带3种植物淹水后汞的动态变化及其对水体的影响[J]. 张翔,张成,孙荣国,王定勇. 环境科学. 2014(12)
[4]三峡水库消落区土壤、植物汞释放及其在斑马鱼体的富集特征[J]. 李楚娴,孙荣国,王定勇,赵铮,张金洋,马明,张成. 环境科学. 2014(07)
[5]三峡水库不同间距高程消落带草本植物群落物种多样性与结构特征[J]. 雷波,王业春,由永飞,张晟,杨春华. 湖泊科学. 2014(04)
[6]低分子有机酸对汞氧化还原反应的影响[J]. 赵士波,孙荣国,王定勇,王小文,张成. 环境科学. 2014(06)
[7]三峡库区水环境中重金属污染研究进展[J]. 王健康,周怀东,陆瑾,高博. 中国水利水电科学研究院学报. 2014(01)
[8]三峡库区消落带土壤汞形态分布与风险评价[J]. 张成,陈宏,王定勇,孙荣国,张金洋. 环境科学. 2014(03)
[9]三峡库区新生城市湖泊岸带初冬植物群落构成及多样性初步研究——以开县汉丰湖为例[J]. 陈春娣,吴胜军,Meurk Colin Douglas,刘峰,黄平. 湿地科学. 2014(02)
[10]地上枯落物的累积、分解及其在陆地生态系统中的作用[J]. 李强,周道玮,陈笑莹. 生态学报. 2014(14)
博士论文
[1]西南典型亚热带森林生态系统汞的输入、输出与来源特征[D]. 马明.西南大学 2013
[2]三峡库区消落带汞的形态转化与释放特征[D]. 朱金山.西南大学 2012
[3]三峡库区消落带土壤汞库及其风险评价[D]. 陈宏.西南大学 2009
[4]水库对乌江河流汞生物地球化学循环的影响[D]. 蒋红梅.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2005
硕士论文
[1]三峡库区消落带土壤汞转化特征的模拟研究[D]. 宋丽.西南大学 2012
[2]川东丘陵区农田土/水—气界面汞交换特征[D]. 朱金山.西南大学 2009
[3]不同干旱条件下的根系分泌物及其与根际微生物的关系[D]. 高艳.西南大学 2008
本文编号：3052049
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