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接种微生物对油菜吸收土壤Cd效果的影响

作　者: 贾莹
导　师: 李博文
学　校: 河北农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 土壤污染微生物镉油菜品质
分类号: X53
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

针对微生物促进植物修复Cd污染土壤的问题,采用温室盆栽试验,以自然污染土壤(Cd含量为3.1mg·kg-1)为供试土壤,以油菜为供试植物,在Cd污染土壤上接种能产生低分子有机酸的微生物JA1,JA2,JA3,JA4,研究了4种微生物菌株在5个菌液浓度下对油菜富集Cd的效果影响。主要研究结果如下:1.通过对4株菌菌落形态的观察,初步判断均为细菌菌落,对照常见细菌鉴定手册作初步判断:JA1为反硝化利斯特氏菌(Listeria denitrificans),JA2为环状芽孢杆菌(Bacillus cirallans),JA3为干燥奈瑟氏球菌(Neisseria sicca),JA4为格氏利斯特氏菌(Listeria grayi)。2.接种微生物后,各处理油菜都能顺利发芽正常生长,均无明显受毒害现象。JA1,JA2,JA4处理在五个浓度梯度下油菜平均总鲜重及株高均大于对照处理,并达到显著水平,生物量较对照提高了17.4%,28.1%,32.2%。JA3处理生物量较对照提高3.2%。四种微生物菌液的浓度对植株生长均有一定的影响,JA1,JA2,JA4三种微生物处理均呈现先增后减的趋势,而JA3处理呈现出递减的趋势。3. JA1,JA2,JA4菌株处理的地上部富集量均大于CK,较对照分别提高了10.2%～36.1%,41.4%～57.4%,55.0%～69.7%。而JA3处理的地上部富集量较对照降低了1.9%～24.0%。各处理Cd的根系富集量约为地上部富集量的1.51～2.60倍。表明微生物菌株JA1,JA2,JA4对植物吸收土壤Cd有一定的促进作用,JA3对Cd浓度为3.1mg·kg-1的污染土壤具有一定的原位固定效果。4. JA1,JA2,JA4菌株处理的植物提取量均有所提高,分别较对照提高了49.0%、90.2%、117.6%;而JA3处理的植物提取量较对照降低了11.8%。JA1处理和JA2处理下,Cd的植物提取量随微生物菌液浓度的升高呈现先升高后降低的趋势;JA3处理下,Cd的植物提取量随菌液浓度升高而降低;JA4处理下,Cd的植物提取量随菌液浓度升高而升高,在浓度为7×104,7×105,7×106 cfu·mL-1时Cd的植物提取量变化不大。5. JA1,JA2,JA4菌株处理下,土壤有效态Cd含量均显著提高,较对照分别提高了25.9%,59.3%和41.9%;而JA3处理下土壤有效态Cd含量较对照降低了13.6%。6. JA1,JA2,JA3,JA4处理下土壤pH平均值分别较不接菌对照分别降低了0.39,0.53,0.47和0.62个单位。表明微生物产酸能够使土壤pH有一定幅度的下降。7.加入微生物后,油菜叶绿素含量较对照升高。JA1,JA2,JA3,JA4处理分别较对照提高了2.1、3.9、1.2、2.3个单位(SPAD)。各处理下植物组织中可溶性蛋白含量分别为3.61,3.50,3.64,3.37 mg·g-1,均略高于对照,较对照提高了3.4%～11.7%。处理JA1,JA2,JA3的Vc含量分别为40.3,37.6,40.0 mg·kg-1,较对照均有所提高,分别提高了26.3%,24.1%,和25.4%;而JA4处理下,油菜Vc含量较对照下降了10.3个百分点。由此可以看出,接种微生物后,除个别处理外,油菜品质均未受到影响。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 引言  9-17
  1.1 农田重金属来源及污染现状  9-10
  1.2 土壤重金属污染的治理途径  10-11
  1.3 重金属污染的生物修复技术  11-15
    1.3.1 土壤重金属污染的植物修复技术及其特点  11-12
    1.3.2 超富集植物  12-13
    1.3.3 超富集植物富集机理和耐性机制  13
    1.3.4 土壤重金属污染的微生物修复技术及其特点  13-14
    1.3.5 微生物和植物的联合修复技术  14-15
  1.4 有机酸对土壤重金属及植物吸收重金属的影响  15-16
    1.4.1 有机酸来源与种类  15
    1.4.2 有机酸对土壤重金属活性的影响  15-16
    1.4.3 有机酸对植物吸收重金属的影响  16
  1.5 土壤重金属CD 对植物的影响  16-17
2 材料与方法  17-21
  2.1 供试作物和土壤  17
  2.2 供试菌株筛选及鉴定  17
  2.3 试验设计  17-18
  2.4 样品采集与分析方法  18-19
    2.4.1 植物和土壤样品的采集  18
    2.4.2 植物样品中镉含量的测定  18
    2.4.3 土壤中全量镉和有效态镉含量的测定  18-19
    2.4.4 其它指标的测定  19
  2.5 数据处理  19-20
  2.6 技术路线  20-21
3 结果与分析  21-31
  3.1 供试菌株的鉴定  21
  3.2 微生物处理对油菜生长发育和生物量的影响  21-23
    3.2.1 不同微生物对油菜生长发育和生物量的影响  21-22
    3.2.2 微生物处理浓度对油菜生物量的影响  22-23
  3.3 微生物处理对油菜CD 富集量的影响  23-26
    3.3.1 微生物处理对油菜地上部Cd 富集量的影响  23-25
    3.3.2 微生物处理对油菜根系Cd 富集量的影响  25-26
  3.4 微生物处理对油菜CD 植物提取量的影响  26-27
  3.5 微生物处理对土壤中有效态CD 含量的影响  27-28
  3.6 微生物处理对土壤PH 的影响  28-29
  3.7 微生物处理对油菜品质的影响  29-31
    3.7.1 微生物处理对油菜叶绿素含量的影响  29-30
    3.7.2 微生物处理对油菜可溶性蛋白的影响  30
    3.7.3 微生物处理对油菜Vc 含量的影响  30-31
4 讨论  31-33
5 结论  33-34
参考文献  34-39
在读期间发表的学术论文  39-40
作者简介  40-41
致谢  41-42

接种微生物对油菜吸收土壤Cd效果的影响

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