氮素形态对超积累植物遏蓝菜生长和吸收镉、锌的影响

摘要

随着经济发展和人口增加，环境污染日趋严重，而人们环保意识的加强和对环境质量要求的提高必然使越来越多的污染土壤需要治理。植物修复技术作为修复污染土壤的一种绿色、经济的技术已越来越被世界各国所重视。重金属超积累植物以其吸收、富集重金属量大和生物累积因子高的特性被认为是修复重金属污染土壤的潜在植物材料。然而，目前所发现的重金属镉、锌(Cd、Zn)超积累植物遏蓝菜(Thlaspicaerulescens)的缺点是生物量小，生长慢，适应性不强。提高生物量和促进植物对镉、锌吸收转运是增强植物修复效率的重要措施。施用不同形态氮素(NH4+-N和NO3--N)可引起根际pH值变化，并对微量元素养分的活化、植物的吸收产生影响。为此，本研究主要采用营养液培养、根际袋和根箱法等不同试验手段，研究了不同形态氮素对遏蓝菜两种生态型Prayon和Ganges的生长、根际pH值的变化、土壤镉、锌的活化以及植物对镉、锌吸收、转运的影响，为提高污染土壤植物修复效率提供依据。 主要结论如下：1.营养液培养条件下，不同形态氮素对溶液pH值变化影响显著，NH4+-N降低了pH值，NO3--N提高了pH值；MES能使溶液pH值维持在6.0±0.2范围内，是较好pH值缓冲剂；NO3--N能更好的促进遏蓝菜生长和镉、锌吸收，相反，NH4+-N则有较强的抑制作用；对比未加MES与加MES两试验可以看出，营养液pH值变化对遏蓝菜生长、镉、锌吸收转运影响较小。 2.土壤培养试验中，施用不同形态氮素情况下对土壤溶液pH值变化、遏蓝菜对镉、锌吸收效果与营养液有相似性，NH4+-N显著抑制了镉、锌的吸收和向地上部的转运，NO3--N则起促进作用。遏蓝菜两种生态型分别种植120和90天后，不同形态氮素其根际、非根际土壤NH4+-N和NO3--N浓度变化影响较大，影响范围大约在距根际6mm以内；硝化抑制剂DCD对土壤NH4+-N的硝化具有较好的抑制作用。 3.施用NH4+-N时，降低了土壤pH值、提高了土壤有效态镉、锌的浓度，但是遏蓝菜体内的镉、锌浓度和向地上部转运量并没有增加，可见NH4-N不利于植物生长和对镉、锌的吸收、转运；而NO3--N的施用效果则完全相反。 以上结果表明，不同形态氮素对遏蓝菜两种生态型生长，根际溶液pH值变化、土壤重金属活化，植物对重金属镉、锌吸收和转运影响较大。NO3--N促进了镉、锌的吸收和向地上部的转运，而NH4+-N的效果恰好相反，表现出明显的抑制作用。在遏蓝菜提取污染土壤镉、锌过程中，土壤pH值和镉、锌活化对促进遏蓝菜的吸收和转运方面作用不大。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章文献综述

第二章研究思路

第三章材料与方法

第四章结果与分析

第五章讨论

第六章结论

参考文献

致谢

作者简历