目 錄
前言
1 緒論 1
1.1 我國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀與污染來(lái)源 1
1.1.1 我國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀 1
1.1.2 我國(guó)土壤重金屬污染來(lái)源 2
1.2 重金屬污染對(duì)土壤系統(tǒng)的影響 2
1.2.1 重金屬污染對(duì)土壤微生物的影響 2
1.2.2 重金屬污染對(duì)土壤動(dòng)物的影響 4
1.2.3 重金屬污染對(duì)土壤酶的影響 5
1.3 重金屬污染物對(duì)植物的毒害作用 6
1.3.1 重金屬污染物對(duì)植物的影響 6
1.3.2 重金屬污染物對(duì)植物的毒害機(jī)理 7
1.4 植物對(duì)重金屬污染物的耐受性 8
1.4.1 植物對(duì)重金屬污染物的避性 9
1.4.2 植物對(duì)重金屬污染物的排出與特異分布 9
1.4.3 植物對(duì)重金屬污染物的結(jié)合、鈍化作用 9
1.4.4 植物通過(guò)活性氧清除系統(tǒng)對(duì)重金屬脅迫進(jìn)行抗氧化防衛(wèi) 10
1.4.5 植物通過(guò)誘導(dǎo)形成特異蛋白降低重金屬污染危害 11
1.5 重金屬污染土壤的植物修復(fù) 11
1.6 植物對(duì)鎘脅迫的抗性及鎘污染土壤的植物修復(fù) 13
1.6.1 土壤Cd污染現(xiàn)狀及其來(lái)源 13
1.6.2 Cd污染的生態(tài)效應(yīng) 16
1.6.3 Cd污染土壤的植物修復(fù) 21
2 吊蘭對(duì)鎘的耐性與積累特性 23
2.1 耐Cd觀賞植物的篩選 23
2.1.1 研究設(shè)計(jì) 23
2.1.2 四種觀賞植物對(duì)重金屬Cd的耐性與積累特性 25
2.1.3 四種觀賞植物對(duì)Cd污染土壤酶修復(fù)效果的研究 32
2.2 吊蘭對(duì)土壤Cd污染的耐性及其修復(fù)效果 36
2.2.1 研究設(shè)計(jì) 37
2.2.2 吊蘭對(duì)Cd的耐性和累積特性研究 37
2.2.3 吊蘭生長(zhǎng)對(duì)土壤Cd形態(tài)分布與含量的影響 43
2.2.4 吊蘭對(duì)Cd污染土壤修復(fù)效果的研究 46
2.3 吊蘭對(duì)高濃度Cd污染的耐性與修復(fù) 52
2.3.1 研究設(shè)計(jì) 52
2.3.2 高濃度Cd污染對(duì)土壤酶活性的影響 52
2.3.3 高濃度Cd污染對(duì)吊蘭生長(zhǎng)的影響 53
2.3.4 高濃度Cd污染對(duì)土壤有效態(tài)Cd含量的影響 55
3 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)下吊蘭對(duì)土壤鎘污染的耐性與修復(fù)特性 57
3.1 螯合劑在植物修復(fù)中的應(yīng)用 57
3.1.1 螯合劑的種類 57
3.1.2 螯合劑對(duì)土壤重金屬的活化 58
3.1.3 螯合劑對(duì)植物吸收轉(zhuǎn)運(yùn)重金屬的影響 58
3.2 研究設(shè)計(jì) 59
3.3 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)對(duì)Cd污染條件下吊蘭生長(zhǎng)和生理生化特性的影響 60
3.3.1 EDTA和檸檬酸調(diào)節(jié)對(duì)Cd污染條件下吊蘭生長(zhǎng)指標(biāo)的影響 60
3.3.2 EDTA與檸檬酸對(duì)吊蘭生理生化指標(biāo)的影響 63
3.4 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)下吊蘭對(duì)Cd污染土壤酶活性的影響 66
3.4.1 EDTA單一調(diào)節(jié)對(duì)土壤酶活性的影響 66
3.4.2 檸檬酸單一調(diào)節(jié)對(duì)土壤酶活性的影響 68
3.4.3 EDTA與檸檬酸混合調(diào)節(jié)對(duì)土壤酶活性的影響 69
3.4.4 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)下吊蘭生物量與土壤酶活性的關(guān)系 70
3.5 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)對(duì)吊蘭Cd富集特性的影響 71
3.5.1 EDTA和檸檬酸對(duì)土壤中有效態(tài)Cd含量的影響 71
3.5.2 EDTA和檸檬酸對(duì)吊蘭吸收轉(zhuǎn)移Cd的影響 72
4 外源磷調(diào)節(jié)下吊蘭對(duì)鎘的耐性與積累特性 73
4.1 施磷對(duì)重金屬污染土壤植物修復(fù)的意義 73
4.1.1 施肥對(duì)于植物吸收重金屬的影響 73
4.1.2 施磷對(duì)Cd污染土壤植物修復(fù)的影響 73
4.2 研究設(shè)計(jì) 74
4.3 施磷對(duì)Cd污染條件下吊蘭生理生化指標(biāo)的影響 75
4.3.1 施磷對(duì)Cd污染條件下吊蘭葉綠素含量的影響 75
4.3.2 施磷對(duì)吊蘭葉片細(xì)胞膜透性和膜脂過(guò)氧化的影響 76
4.3.3 施磷對(duì)吊蘭葉片抗氧化酶活性的影響 78
4.4 施磷對(duì)吊蘭吸收與富集Cd的影響 79
4.5 施磷對(duì)土壤Cd形態(tài)分布的影響 80
4.5.1 施磷對(duì)未種植吊蘭的空白組土壤Cd形態(tài)分布的影響 80
4.5.2 施磷對(duì)種植吊蘭的實(shí)驗(yàn)組土壤Cd形態(tài)分布的影響 81
4.6 施磷對(duì)土壤Cd含量的影響 82
4.7 施磷對(duì)吊蘭修復(fù)Cd污染土壤酶的影響 83
4.7.1 種植吊蘭對(duì)Cd污染土壤酶活性的影響 83
4.7.2 施磷對(duì)吊蘭修復(fù)土壤酶活性的影響 84
4.7.3 土壤Cd形態(tài)分布對(duì)土壤酶活性的影響 85
4.7.4 四種土壤酶活性對(duì)施磷強(qiáng)化吊蘭修復(fù)Cd污染土壤效果的評(píng)價(jià) 85
5 吊蘭對(duì)土壤鎘伴生金屬銅、鋅、鉛污染的耐性與修復(fù) 87
5.1 吊蘭對(duì)土壤Cu污染的耐性與修復(fù)特性 87
5.1.1 研究設(shè)計(jì) 88
5.1.2 吊蘭對(duì)Cu污染土壤的修復(fù)特性 89
5.1.3 吊蘭對(duì)土壤Cu的耐性與富集特性 92
5.2 EDTA與檸檬酸調(diào)節(jié)下吊蘭對(duì)土壤Cu污染的耐性與修復(fù) 95
5.2.1 研究設(shè)計(jì) 96
5.2.2 單施檸檬酸或EDTA對(duì)Cu污染土壤性質(zhì)的影響 96
5.2.3 單施檸檬酸或EDTA對(duì)Cu污染土壤中吊蘭生長(zhǎng)的影響 100
5.2.4 混施檸檬酸和EDTA對(duì)Cu污染土壤中吊蘭生長(zhǎng)的影響 105
5.2.5 混施檸檬酸和EDTA條件下吊蘭對(duì)土壤Cu污染的耐性與富集特性 107
5.3 吊蘭對(duì)土壤Zn污染的耐性與修復(fù)特性 112
5.3.1 研究設(shè)計(jì) 113
5.3.2 吊蘭對(duì)重金屬Zn的耐性和積累特性的研究 113
5.3.3 吊蘭生長(zhǎng)對(duì)重金屬Zn污染土壤修復(fù)的影響 116
5.4 吊蘭對(duì)土壤Pb 污染的耐性與修復(fù)特性 121
5.4.1 研究設(shè)計(jì) 121
5.4.2 吊蘭對(duì)重金屬Pb 的耐性和積累特性的研究 121
5.4.3 吊蘭生長(zhǎng)對(duì)重金屬Pb污染土壤修復(fù)的影響 124
5.5 吊蘭對(duì)土壤Cd、Zn、Pb復(fù)合污染的耐性與修復(fù) 129
5.5.1 研究設(shè)計(jì) 129
5.5.2 Cd、Zn、Pb復(fù)合污染對(duì)吊蘭吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)重金屬的影響 130
5.5.3 Cd、Zn、Pb復(fù)合污染對(duì)吊蘭生長(zhǎng)的影響 134
6 栽培吊蘭對(duì)重金屬污染土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響 139
6.1 研究設(shè)計(jì) 139
6.2 栽培吊蘭對(duì)Cu污染土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響 141
6.2.1 栽培吊蘭對(duì)Cu污染土壤中微生物數(shù)量的影響 141
6.2.2 吊蘭對(duì)Cu污染土壤中酶活性的影響 145
6.2.3 吊蘭對(duì)Cu污染土壤中全銅含量、土壤呼吸速率及有機(jī)質(zhì)的影響 152
6.3 栽培吊蘭對(duì)Cd污染土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響 154
6.3.1 栽培吊蘭對(duì)Cd污染土壤中微生物的影響 154
6.3.2 栽培吊蘭對(duì)Cd污染土壤中酶活性的影響 159
6.3.3 栽培吊蘭對(duì)Cd污染土壤中全鎘含量、土壤呼吸速率及有機(jī)質(zhì)的影響 166
6.4 Pb污染對(duì)吊蘭根際土壤中微生物數(shù)量及土壤酶活性的影響 168
6.4.1 Pb污染對(duì)吊蘭根際與非根際土壤中微生物數(shù)量的影響 168
6.4.2 Pb污染對(duì)吊蘭根際與非根際土壤中土壤酶活性的影響 173
6.4.3 Pb污染對(duì)吊蘭根際與非根際土壤中呼吸作用強(qiáng)度、有機(jī)質(zhì)及Pb總量的影響 180
6.5 Zn污染對(duì)吊蘭根際土壤中微生物數(shù)量及土壤酶活性的影響 183
6.5.1 Zn污染對(duì)吊蘭根際與非根際土壤中微生物數(shù)量的影響 183
6.5.2 Zn污染對(duì)吊蘭根際土壤酶活性的影響 188
6.5.3 Zn污染對(duì)吊蘭根際土壤呼吸作用強(qiáng)度、有機(jī)質(zhì)及Zn總量的影響 195
7 栽培吊蘭對(duì)土壤鎘、鉛污染土壤微生物特性的影響 199
7.1 研究設(shè)計(jì) 199
7.2 吊蘭生長(zhǎng)對(duì)土壤Pb、Cd形態(tài)與土壤酶活性的影響 200
7.2.1 吊蘭對(duì)Cd、Pb污染中土壤酶活性的影響 200
7.2.2 吊蘭對(duì)Cd、Pb污染下土壤中重金屬形態(tài)的影響 202
7.2.3 土壤中兩種重金屬形態(tài)與土壤酶活性的關(guān)系 203
7.3 Pb、Cd污染對(duì)吊蘭根際土壤微生物數(shù)量的影響 205
7.3.1 Pb污染對(duì)吊蘭實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組微生物數(shù)量的影響 205
7.3.2 Cd污染對(duì)吊蘭實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組微生物數(shù)量的影響 206
7.4 Pb與Cd脅迫下吊蘭根際土壤微生物多樣性分析 207
7.4.1 Pb與Cd脅迫下吊蘭根際土壤微生物細(xì)菌多樣性分析 208
7.4.2 Pb與Cd脅迫下吊蘭根際土壤微生物真菌多樣性分析 217
8 重金屬污染土壤植物修復(fù)展望 227
8.1 修復(fù)物種的篩選 227
8.2 基因工程技術(shù)的應(yīng)用 227
8.3 建立修復(fù)植物繁育體系 228
8.4 發(fā)展組合修復(fù)技術(shù) 228
8.5 植物修復(fù)技術(shù)的實(shí)施及有關(guān)技術(shù)的規(guī)范與示范 229
8.6 建立土壤修復(fù)安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 229
參考文獻(xiàn) 230