食土蚯蚓对土壤有机质和酚类有机污染物降解转化研究

发布时间：2021-03-16 22:31

　　土壤有机质是全球陆地生态系统中最大的碳库,其稳定性的变化对于农业可持续发展,温室气体的排放及全球气候变化具有重要影响。土壤生物特别是土壤动物对土壤的理化性质及微生物生境具有直接和强烈的影响,因而对土壤有机质的稳定性具有重要的调控作用。蚯蚓作为土壤动物中的典型代表,在土壤有机物的降解转化、营养的周转和流通过程中扮演着重要角色,同时蚯蚓的各类活动也会强烈影响和改变土壤中有机污染物的行为和归趋。然而,目前有关食土蚯蚓对土壤有机质,特别是稳态土壤有机质（如腐殖物质）的降解、活化等方面的影响仍不清楚,有关蚯蚓对腐殖物质、腐殖物质特定组分降解转化方面的研究尚处于空白。微生物生物量（Microbial biomass）是土壤中土壤有机质的重要组成成分,其细胞的主要组分糖类、多肽、儿丁质等是土壤中非腐殖物质的典型代表,食土蚯蚓对土壤中各类微生物及其细胞主要组分降解转化的影响以及蚯蚓对微生物生物量同化和利用情况也还缺乏相关研究。蚯蚓对土壤中传统有机污染物（如农药、石油烃、多环芳烃（PAHs）和多氯联苯（PCBs）等）降解转化的研究已有很多报道,但其对当前因城市污泥的农业资源化利用而在土壤中大量出现的新兴... 

【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：126 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
本论文特色与创新点
第一章 引言
    1.1 土壤有机质
        1.1.1 碳循环及全球变化
        1.1.2 土壤有机质的结构及其稳定性
    1.2 土壤中的酚类污染物
        1.2.1 氯代苯酚类污染物
        1.2.2 苯酚类内分泌干扰物（壬基酚、双酚A）
    1.3 土壤大型动物——蚯蚓
        1.3.1 土壤生态系统工程师
        1.3.2 蚯蚓对天然土壤有机质的降解与转化
        1.3.3 蚯蚓对土壤中有机污染物的降解与转化
14C-同位素示踪法简介">    1.4 ¹⁴C-同位素示踪法简介
        1.4.1 同位素示踪的基本原理和特点
14C-同位素的检测手段和优势">        1.4.2 ¹⁴C-同位素的检测手段和优势
    1.5 本论文的研究内容和意义
    参考文献
第二章 Metaphire guillelmi和Amynthas corrugatus对腐殖物质中蛋白质组分的选择性消化
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 蚯蚓和土壤
14C标记蛋白质的制备">        2.2.2 ¹⁴C标记蛋白质的制备
14C标记腐殖酸模型化合物的合成">        2.2.3 ¹⁴C标记腐殖酸模型化合物的合成
        2.2.4 饲喂实验
14C的提取和测定">        2.2.5 土样和蚯蚓体内¹⁴C的提取和测定
        2.2.6 土样和蚓粪中无机态氮以及腐殖酸含量的测定
    2.3 结果
        2.3.1 腐殖酸模型化合物的矿化
14C)在土壤腐殖碳库中的分布">        2.3.2 腐殖酸模型化合物残留(¹⁴C)在土壤腐殖碳库中的分布
14C)在蚯蚓体内的蓄积">        2.3.3 腐殖酸模型化合物残留(¹⁴C)在蚯蚓体内的蓄积
        2.3.4 蚯蚓对上壤中无机氮和腐殖酸含量的影响
    2.4 讨论
        2.4.1 蚯蚓对腐殖物质中蛋白质组分的选择性矿化和消化
        2.4.2 蚯蚓对腐殖物质中芳香环组分的矿化
        2.4.3 腐殖物质经历蚯蚓肠道传输后的固化
    2.5 结论
    参考文献
    附件
第三章 Metaphire guillelmi对微生物生物量、结构多糖及蛋白质的降解与转化
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 蚯蚓、土壤和蚓粪
14C标记微生物生物量及其细胞组分的制备">        3.2.2 ¹⁴C标记微生物生物量及其细胞组分的制备
        3.2.3 饲喂实验
14C的提取和测定">        3.2.4 土样及蚯蚓体内¹⁴C的提取和测定
    3.3 结果
        3.3.1 微生物生物量及其细胞组分在土壤中的矿化
        3.3.2 微生物生物量及其细胞组分残留在土壤腐殖碳库中的分布
        3.3.3 微生物生物量及其细胞组分在蚯蚓体内的蓄积
    3.4 讨论
        3.4.1 蚯蚓和蚓粪对微生物生物量及其细胞组分土壤中矿化的影响
        3.4.2 微生物生物量及其细胞组分在蚯蚓肠道传输中的转化
        3.4.3 蚯蚓的潜在食物来源
    3.5 结论
    参考文献
    附件
第四章 Metaphire guillelimi对氯代苯酚土壤中吸附的促进作用
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 土壤、蚯蚓和目标化合物
        4.2.2 吸附实验
        4.2.3 化合物测定
        4.2.4 数据分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 蚓粪和土壤性质的差异
        4.3.2 氯代苯酚在蚓粪上的吸附
        4.3.3 氯代苯酚在蚓粪上的解吸迟滞
    4.4 结论
    参考文献
    附件
第五章 土壤中支链壬基酚的异构体特异性降解研究
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 化合物和土壤
        5.2.2 降解实验
        5.2.3 土壤样品的分析
        5.2.4 数据分析
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 4-NPs的土壤特异性降解
111在土壤中的矿化和结合态残留形成">        5.3.2 4-NP₁₁₁在土壤中的矿化和结合态残留形成
111土壤中结合态残留的分级">        5.3.3 4-NP₁₁₁土壤中结合态残留的分级
    5.4 结论
    参考文献
    附件
111在Metaphire guillelmi体内的富集与结合态残留研究">第六章 典型支链工基酚异构体4-NP₁₁₁在Metaphire guillelmi体内的富集与结合态残留研究
    6.1 引言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 蚯蚓,土壤和化合物
111在蚯蚓体内蓄积、消除和转化实验">        6.2.2 4-NP₁₁₁在蚯蚓体内蓄积、消除和转化实验
14C的提取和测定">        6.2.3 蚯蚓体内¹⁴C的提取和测定
        6.2.4 蚯蚓体内共轭物和代谢物的测定
        6.2.5 数据分析
    6.3 结果
111在蚯蚓体内的蓄积动力学">        6.3.1 4-NP₁₁₁在蚯蚓体内的蓄积动力学
14C的消除动力学">        6.3.2 蚯蚓体内蓄积₁₄C的消除动力学
111在蚯蚓体内共轭物和代谢物的形成">        6.3.3 4-NP₁₁₁在蚯蚓体内共轭物和代谢物的形成
    6.4 讨论
111在蚯蚓体内的蓄积和消除">        6.4.1 4-NP₁₁₁在蚯蚓体内的蓄积和消除
111在蚯蚓体内的转化">        6.4.2 4-NP₁₁₁在蚯蚓体内的转化
    6.5 结论
    参考文献
111)土壤环境归趋的影响">第七章 Aporrectodea longa对双酚A（BPA）和壬基酚(4-NP₁₁₁)土壤环境归趋的影响
    7.1 引言
    7.2 材料与方法
        7.2.1 蚯蚓、土壤和化合物
        7.2.2 实验设计
        7.2.3 土壤和蚯蚓样品分析
        7.2.4 数据分析
    7.3 结果与讨论
111土壤中矿化的影响">        7.3.1 蚯蚓对BPA和4-NP₁₁₁土壤中矿化的影响
111在土壤中残留的影响">        7.3.2 蚯蚓对BPA和4-NP₁₁₁在土壤中残留的影响
111在蚯蚓体内的蓄积">        7.3.3 BPA和4-NP₁₁₁在蚯蚓体内的蓄积
    7.4 结论
    参考文献
第八章 总结和展望
课题项目资助
附录 攻读博士学位期间成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]土食性大型土壤动物转化土壤有机碳的14C示踪法应用研究进展[J]. 单军,季荣.  土壤. 2008(06)
[2]土壤生物对土壤有机碳稳定性的影响[J]. 刘满强,陈小云,郭菊花,李辉信,胡锋.  地球科学进展. 2007(02)
[3]威廉环毛蚯蚓对土壤微生物量及活性的影响[J]. 张宝贵,李贵桐,申天寿.  生态学报. 2000(01)
[4]人群五氯酚环境暴露、体负荷和健康效应的研究[J]. 江夕夫,李延平,王术恩,张文生,王晓红,汪小丰,樊文中,杨润.  中国公共卫生. 1994(10)



本文编号：3086705