根际土壤中重金属的活化因素及作用机理研究
发布时间：2022-01-09 06:41
我国土壤重金属污染严重,污染土壤的修复已引起广泛关注。植物提取是一种极具潜力的修复方法,其相关机理和强化技术是目前研究的热点。根际土壤重金属的活化是调控金属在土壤-植物系统中迁移和提高植物修复效率的关键,但相关机理仍未得到系统全面地展开,相关调控技术也相对匮乏。系统研究根际土壤重金属活化的主要因素及相关机制,有利于针对不同因素的调控效果促进植物修复的开展。本论文选取人工模拟Cd污染和Cd-Pb-Zn复合污染土壤,利用顺序提取法和同步辐射XAFS技术研究pH对根际土壤固相中重金属形态转化的影响,结合VisualMINTEQ模型和阳极溶出伏安法（ASV）研究pH、溶解性有机质（DOM）、微生物等因素对根际土壤溶液中重金属形态分布的影响,揭示各因素对根际重金属的活化机制,以期为重金属污染土壤的植物修复调控提供一定的理论参考。采用盆栽实验,研究不同pH（pH4.0,pH5.5,pH7.0和pH8.5）对根际土壤重金属活化的影响及作用机理。单Cd污染处理下的顺序提取法研究发现,土壤为酸性时超富集植物的根际效应显著,富里酸络合态Cd在根际土壤中的含量明显高于非根际,这可能是超富集植物对Cd的活化机...
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]pH对不同富集能力植物根际土壤溶液中镉形态的影响[J]. 廉梅花,孙丽娜,胡筱敏,曾祥峰,关雪. 生态学杂志. 2015(01)
[2]重金属对莴苣种子萌发和幼苗生长的抑制效应[J]. 刘健晖,周东升,王芳宇,蒋伍玖,任永霞. 北方园艺. 2014(15)
[3]重金属污染的缓与急[J]. 龚继明. 植物生理学报. 2014(05)
[4]东南景天Sedum alfredii修复重金属污染土壤的研究进展[J]. 胡杨勇,马嘉伟,叶正钱,柳丹,赵科理. 浙江农林大学学报. 2014(01)
[5]土壤中锌的形态转化、影响因素及有效性研究进展[J]. 林蕾,陈世宝. 农业环境科学学报. 2012(02)
[6]土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J]. 崔斌,王凌,张国印,孙世友,耿暖,茹淑华,陈贵今. 安徽农业科学. 2012(01)
[7]土壤重金属危害及修复措施[J]. 李广云,曹永富,赵书民,张楠,郭建民,张婷,赵莹. 山东林业科技. 2011(06)
[8]菜地土壤铅、镉有效态与生物有效性研究[J]. 袁波,傅瓦利,蓝家程,张婷,彭景涛. 水土保持学报. 2011(05)
[9]红薯对Pb、Cd的吸收累积特征及根际土壤Pb、Cd形态分布研究[J]. 寇士伟,吴锦标,谢素,蔡素英,亦如瀚. 农业环境科学学报. 2011(04)
[10]土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素[J]. 关天霞,何红波,张旭东,白震,解宏图. 土壤通报. 2011(02)
博士论文
[1]镉污染/镉—锌—铅复合污染土壤植物提取修复的根际微生态效应研究[D]. 杨文浩.浙江大学 2014
[2]黄土丘陵区根际微生物对退耕地植被恢复的响应[D]. 张超.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[3]东南景天内生菌分离鉴定及其强化重金属超积累效应与机制[D]. 张新成.浙江大学 2012
[4]污染土壤重金属分子形态及其根际转化机制研究[D]. 杨建军.浙江大学 2011
[5]土壤重金属迁移转化的分子形态研究[D]. 胡少平.浙江大学 2009
[6]超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）对锌的活化、吸收及转运机制研究[D]. 李廷强.浙江大学 2005
硕士论文
[1]磷基材料钝化修复重金属Pb、Cu、Zn复合污染土壤[D]. 施尧.上海交通大学 2011
本文编号：3578166
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．２不同ｐＨ时非根际土壤中Ｃｄ的形态分布??Ｆｉｇ．２．２?Ａｍｏｕｎｔｓ?ｏｆ?Ｃｄ?ｆｒａｃｔｉｏｎ?ｉｎ?ｂｕｌｋ?ｓｏｉｌ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｏｉｌ?ｐＨ??
２６６５０?２６７００?２６７Ｓ０?７ｆｉ８〇ｎ?？ｆｉ８Ｓ〇?２６９００?２６９５０??Ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）??图２．５?Ｃｄ各参比物质的ＸＡＮＥＳ谱图??Ｆｉｇ．２．５?Ｃｄ?Ｋ－ｅｄｇｅ?ＸＡＮＥＳ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ?ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ??注：１－１１?谱线分别代表标准物质：Ｃｄ－ｈｕｍｉｃ?ａｃｉｄ，?ＣｄＳ０４，?ＣｄＮ０３，?ＣｄＣ０３，?Ｃｄ－Ｍｎ（ＯＨ）２，?Ｃｄ－ｇｏｅｔｈｉｔｅ，?Ｃｄ－??（ＨｙＭｓ－Ｍｔ），?Ｃｄ－ｃａｒｂｏｘｙｌ，?Ｃｄ（ＯＨ）２，?Ｃｄ－（ＨｙＡｌ－Ｍｔ），?Ｃｄ－ｇｉｂｂｓｉｔｅ??ｉ’６．?１，６ｒ??ｓｏｉｌ?ｓａｍｐｌｅ??１４：?ｐＨ?４．０?Ｉ?ｉ．４?．?ｐＨ?５．５??ｆｉｔ?ｓｐｅｃｔｒａ??ｉ．〇；?＾??０－８－?〇．８?－??０?６?－?０．６?－??〇．４＿?０．４?－?｜??Ｊ?０２＇?Ｊ??〇？〇－?＿?—?〇．〇?－?一??－０．２?－Ｉ?１???１???１??
?第２章ｐＨ对根际土壤中重金属活化的影响及作用机理研究??图２．９）可以看出两者显著相关，调整的ｉ？２＝０．８００１?（户＜０．０１），这与Ｐｅｉ等１１４３］??的研宄结果一致，两种方法在不同土壤ｐＨ时的差异在０．２？１３．２％之间，这互相??验证了实验测量和模型模拟结果的可靠性。??９０－１?，????，??彡?．?，，，，鬥?Ｉ?Ｉ东南景天根际??－８０?－?ｒｔ＾＝＝＝?ｒｒ＝?东南景天非根际??＾?■?泰三＾垂盆草?根际??纪７０?—厂参※画?＾垂盆草非根际??Ｉ６０：?ｐｉ?＿??１?４０：?＿圍」＿圍??１?－?Ｉｐ?ｒ｜?ｉ??ｐＨ４．０?ｐＨ５．５?ｐＨ７．０?ｐＨ８．５??土壤溶液ｐＨ??图２．８不同土壤溶液ｐＨ下电活性Ｃｄ的百分含量??Ｆｉｇ．２．８?Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ?ｌａｂｉｌｅ?ｆｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｃｄ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｐＨ?ｓｏｉｌ?ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ??由图２．９可以看出，不同ｐＨ条件下由阳极溶出伏安法测得的电活性Ｃｄ较??模型计算的自由Ｃｄ离子所占百分比均大，这是由于通过电化学方法测得的电活??性Ｃｄ不仅包括土壤溶液中的自由Ｃｄ离子，同时也有小分子的无机络合态和极??少的有机络合态Ｃｄ在电沉积阶段沉积
【参考文献】：
期刊论文
[1]pH对不同富集能力植物根际土壤溶液中镉形态的影响[J]. 廉梅花,孙丽娜,胡筱敏,曾祥峰,关雪. 生态学杂志. 2015(01)
[2]重金属对莴苣种子萌发和幼苗生长的抑制效应[J]. 刘健晖,周东升,王芳宇,蒋伍玖,任永霞. 北方园艺. 2014(15)
[3]重金属污染的缓与急[J]. 龚继明. 植物生理学报. 2014(05)
[4]东南景天Sedum alfredii修复重金属污染土壤的研究进展[J]. 胡杨勇,马嘉伟,叶正钱,柳丹,赵科理. 浙江农林大学学报. 2014(01)
[5]土壤中锌的形态转化、影响因素及有效性研究进展[J]. 林蕾,陈世宝. 农业环境科学学报. 2012(02)
[6]土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J]. 崔斌,王凌,张国印,孙世友,耿暖,茹淑华,陈贵今. 安徽农业科学. 2012(01)
[7]土壤重金属危害及修复措施[J]. 李广云,曹永富,赵书民,张楠,郭建民,张婷,赵莹. 山东林业科技. 2011(06)
[8]菜地土壤铅、镉有效态与生物有效性研究[J]. 袁波,傅瓦利,蓝家程,张婷,彭景涛. 水土保持学报. 2011(05)
[9]红薯对Pb、Cd的吸收累积特征及根际土壤Pb、Cd形态分布研究[J]. 寇士伟,吴锦标,谢素,蔡素英,亦如瀚. 农业环境科学学报. 2011(04)
[10]土壤中重金属元素形态分析方法及形态分布的影响因素[J]. 关天霞,何红波,张旭东,白震,解宏图. 土壤通报. 2011(02)
博士论文
[1]镉污染/镉—锌—铅复合污染土壤植物提取修复的根际微生态效应研究[D]. 杨文浩.浙江大学 2014
[2]黄土丘陵区根际微生物对退耕地植被恢复的响应[D]. 张超.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[3]东南景天内生菌分离鉴定及其强化重金属超积累效应与机制[D]. 张新成.浙江大学 2012
[4]污染土壤重金属分子形态及其根际转化机制研究[D]. 杨建军.浙江大学 2011
[5]土壤重金属迁移转化的分子形态研究[D]. 胡少平.浙江大学 2009
[6]超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）对锌的活化、吸收及转运机制研究[D]. 李廷强.浙江大学 2005
硕士论文
[1]磷基材料钝化修复重金属Pb、Cu、Zn复合污染土壤[D]. 施尧.上海交通大学 2011
本文编号：3578166
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