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螯合剂和植物激素强化超富集植物修复土壤重金属研究

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第1章 绪论

1.1 土壤重金属污染概括

1.2 重金属污染土壤修复技术

1.3 重金属污染土壤的植物修复技术

1.4 植物提取的强化措施

1.5 课题的目的和意义

1.6 研究内容

1.7 技术路线

第2章 实验材料与方法

2.1 试验方法

2.2 试剂与仪器

2.3 分析测试方法

第3章 不同添加剂对土壤中重金属的提取分析

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第4章 施加可降解螯合剂和植物激素对东南景天富集重金属的影响

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.3 结果与讨论

4.4 小结

第5章 施加可降解螯合剂和植物激素对龙葵富集重金属的影响

5.1 前言

5.2 材料与方法

5.3 结果与讨论

5.4 小结

第6章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

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摘要

土壤随着工业和经济的快速发展，污染已经日益严重，由土壤污染引起的环境问题和人类身体疾病不断发生。超富集植物对土壤重金属的修复具有绿色环保等优点，但由于植物生物量小，修复周期长，一直处于研究阶段。因此，研究一种能够有效增加植物修复效果的强化措施是现在研究的热点。本文通过土壤浸提实验，研究GLDA、EDTA、EDDS、CA四种添加剂对土壤重金属Cu、Cd、Zn提取效果和提取速率，并通过盆栽实验，研究GLDA和IAA两种添加剂在单施和混施的情况下，对超富集植物东南景天和龙葵生长状况以及对土壤重金属富集效果的变化，以及根系土和非根系土重金属含量和有效态的变化。本文主要得到以下结论：
　　（1）土壤浸提实验表明，四种添加剂对土壤重金属Cd、Cu和Zn都具有一定的提取效果，对Cd提取率的先后顺序为GLDA>EDTA>EDDS>CA，对Cu和Zn提取率的先后顺序为EDTA>GLDA>EDDS>CA；土壤连续提取中，对重金属Cu和Zn的提取效果最好的为螯合剂EDTA，GLDA次之，GLDA对重金属Cd提取效果最好，EDTA次之；四种添加剂对不同重金属的提取速率的顺序为Cd>Cu>Zn。
　　（2）土壤连续提取后，通过改进的BCR分析土壤重金属形态。原土中重金属形态主要为AE、Red、Res三种形态存在，四种添加剂对重金属Cd、Cu、Zn的四种形态提取顺序基本为酸AE>Red>Oxi>Res。
　　（3）可降解螯合剂GLDA和植物激素IAA的添加能够影响超富集植物的生长状况和生物量，复合施加效果优于单独施加。东南景天盆栽试验中，G2:I3处理组植物地上部分和地下部分生物量达到最大（P<0.01），相对空白分别增加了47.83％和45.45%；龙葵盆栽试验中，G2:I2处理组植物地上部分和地下部分生物量达到最大（P<0.01），相对空白分别增加了59.09%和33.98%。
　　（4）可降解螯合剂GLDA和植物激素IAA的添加能够影响超富集植物对重金属的积累，东南景天盆栽试验中，螯合剂和植物激素均能提高植物地上部重金属含量，地上部重金属Cd、Cu、Zn含量最大的均出现在G2:I3添加组（P<0.01），为空白组的1.69、2.04、2.32倍；龙葵盆栽试验中，低浓度的螯合剂和植物激素对植物富集效果优于高浓度的添加剂，地上部重金属Cd、Cu、Zn含量最大的为G2:I2处理组（P<0.01），为空白组的1.70、1.67、1.57倍。
　　（5）盆栽试验中，东南景天和龙葵在添加可降解螯合剂GLDA和植物激素IAA，对重金属Cd、Cu、Zn的提取量都得到了一定的提升；东南景天盆栽试验中，提取量最大的为G2:I3处理组，分别为空白组的2.48、3.02、3.43倍，龙葵盆栽试验中，提取量最大的为G2:I2处理组，分别为空白组的2.70、2.67、2.50倍。

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