光合細(xì)菌修復(fù)鉛鎘與呋喃丹復(fù)合污染土壤的研究

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1、圖書分類號(hào)X53密級(jí)非密UDC504碩士學(xué)位論文光合細(xì)菌修復(fù)鉛鎘及呋喃丹復(fù)合污染土壤的研究肖根林指導(dǎo)教師（姓名、職稱）白紅娟教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士專業(yè)名稱環(huán)境工程論文提交日期2011年04月28日論文答辯日期2011年06月02日學(xué)位授予日期2011年07月01日論文評(píng)閱人何秋生副教授李斌副教授答辯委員會(huì)主席田艷麗高級(jí)工程師2011年04月28日原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的科研成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以

2、明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：日期：關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)的說(shuō)明本人完全了解中北大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)校可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)校可以學(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈(zèng)送和交換學(xué)位論文；⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容（保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定）。簽名：日期：導(dǎo)師簽名：日期：中北大學(xué)學(xué)位論文光合細(xì)菌修復(fù)鉛鎘及呋喃丹復(fù)合污染土壤的研究摘要本論文選取光合細(xì)菌，研究其對(duì)土壤中重金屬Pb和Cd形態(tài)分布以及呋喃丹

3、降解的影響，結(jié)果表明，光合細(xì)菌能降低Pb和Cd的生物可利用性，明顯降解呋喃丹；研究了光合細(xì)菌對(duì)土壤酶活性及微生物數(shù)量的影響，結(jié)果表明，光合細(xì)菌能激活土壤酶的活性，改善微生物的數(shù)量；通過(guò)盆栽試驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室條件下研究了土壤中鉛、鎘及呋喃丹復(fù)合污染的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，結(jié)果表明，光合細(xì)菌能不同程度的降低蔬菜中污染物的累積，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。具體結(jié)論如下：（1）在不同pH值、溫度、菌濃度條件下，光合細(xì)菌都能不同程度影響土壤中重金屬鉛、鎘的五種形態(tài)分布。①當(dāng)pH為7時(shí)，重金屬Cd、Pb的生物可利用性加菌比對(duì)照減少了7.59%，21.39%，此時(shí)，重金屬Cd、Pb的生物可利用性最低。②當(dāng)溫

4、度為35℃時(shí)，重金屬Cd的生物可利用性最低，與對(duì)照相比減少了7.57%；當(dāng)溫度為30℃時(shí)，重6金屬Pb的生物可利用性最低，比對(duì)照減少了18.59%。③當(dāng)菌濃度為10個(gè)/克·土，重金8屬Cd的生物可利用性最低，比對(duì)照減少了22.39%。當(dāng)菌濃度為10個(gè)/克·土?xí)r，重金屬Pb的生物可利用性最低，與對(duì)照比減少了8.18%。（2）在呋喃丹濃度為5mg/kg，10mg/kg，25mg/kg，50mg/kg時(shí)，隨著呋喃丹污染濃度的升高，對(duì)照組和加菌組呋喃丹降解率呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。在呋喃丹濃度為25mg/kg時(shí)，第7天光合細(xì)菌對(duì)呋喃丹的降解率達(dá)到96%。在高呋喃丹降解率和較高呋喃丹污染

5、的前提下，光合細(xì)菌對(duì)呋喃丹污染濃度為25mg/kg的降解效果最佳。（3）本實(shí)驗(yàn)對(duì)光合細(xì)菌提高重金屬及農(nóng)藥復(fù)合污染土壤中酶活性的研究結(jié)果表明，光合細(xì)菌提高過(guò)氧化氫酶、脲酶、轉(zhuǎn)化酶和磷酸酶活性的最佳條件均為：pH為7.0，溫8度為30℃，加菌量為10個(gè)/克土；光合細(xì)菌提高土壤酶活性的效應(yīng)因不同種類的酶而異，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，光合細(xì)菌能明顯提高脲酶、轉(zhuǎn)化酶活性，對(duì)磷酸酶活性提高程度一般，而對(duì)過(guò)氧化氫酶的提高程度較小。（4）采用隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性RAPD的方法研究了土壤環(huán)境中鎘、鉛及呋喃丹復(fù)合污染對(duì)土壤微生物群落DNA序列多樣性的影響，其結(jié)果表明，鎘、鉛及呋喃丹復(fù)合污染中北大學(xué)學(xué)位論

6、文對(duì)土壤微生物群落DNA序列的組成影響最大。受鎘、鉛和呋喃丹單一或復(fù)合污染的土壤微生物群落DNA序列多樣性都有不同的程度的增加。結(jié)果還表明，鎘、鉛和呋喃丹復(fù)合污染對(duì)土壤微生物的影響比單一污染嚴(yán)重。在單一污染和復(fù)合污染中加入光合細(xì)菌后，加入菌的污染土壤微生物群落DNA多樣性指數(shù)會(huì)比不加菌的污染土壤更接近對(duì)照土壤。加入菌污染土壤與對(duì)照土壤的相似系數(shù)要高于不加菌的污染土壤與對(duì)照土壤。這說(shuō)明，光合細(xì)菌能改善受污染的土壤微生物群落DNA序列多樣性。（5）根據(jù)土壤中鉛、鎘及呋喃丹復(fù)合污染的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，再結(jié)合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件，設(shè)定了鉛、鎘及呋喃丹復(fù)合污染的盆栽試驗(yàn)條件，經(jīng)過(guò)1個(gè)月

7、的盆栽試驗(yàn)，最終取樣測(cè)樣，可以得知：①當(dāng)Cd為20mg/kg，Pb為100mg/kg和呋喃丹為25mg/kg的復(fù)合污染濃度時(shí)，小白菜對(duì)鎘、鉛的吸收作用最強(qiáng)強(qiáng)，油菜對(duì)鎘的吸收作用最弱，茼蒿對(duì)鉛的吸收作用最弱。對(duì)照組油菜呋喃丹富集系數(shù)最大16.1%，小白菜最小10.4%，水蘿卜為13.3%，茼蒿為11.5%；加菌組水蘿卜呋喃丹富集系數(shù)最大6.1%，小白菜最小4.8%，油菜為5.7%，茼蒿為5.2%；②當(dāng)Cd為10mg/kg，Pb為500mg/kg和呋喃丹為50mg/kg的復(fù)合污染濃度時(shí)，對(duì)照組鎘的富集系數(shù)：水蘿卜>油菜>小白菜>茼蒿，鉛的富集