试析二月兰对土壤cd、zn污染修复及外源细菌强化作用研究

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1、上海大学硕士学位论文二月兰对土壤Cd、Zn污染修复及外源细菌强化作用研究姓名：谭贵娥申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：何池全20070501上海大学硕士学位论文摘要本文主要以二月兰(Orychophragmusviolaceus(L．))为实验材料，通过温室土培方法研究二月兰对单一Cd污染、Cd／Zn复合污染土壤的修复效应；以及将从重金属污泥中筛选的抗性细菌分别接种到二月兰根际，考察外源细菌对二月兰吸收积累Cd和Zn的强化作用。主要研究结果如下：(1)在单一Cd污染土壤中，二月兰株高、生物量、叶片叶绿素含量随镉浓度的增加而减少；

2、随着植物生长时间的延长，株高和生物量增加，叶绿素含量在土壤cd处理浓度为0--150mg．kfl内升高，叶绿素含量在土壤镉浓度大于150mg．kfl降低。镉对二月兰SOD、POD和CAT酶的活性均存在低浓度下的激活和高浓度下的抑制作用；随着植物生长时间的延长，较低浓度镉(0～100mg．kg-’)下植物SOD、POD、CAT活性增加，高浓度镉对SOD、POD、CAT活性抑制作用增强。二月兰对镉的单株积累量随着土壤镉浓度的增加先升后降，在土壤镉浓度为150mg．kg．1和200mg．kg-1时最高，这两个处理间无显著性差异(p

3、。随植物生长时问的延长，二月兰对镉的富集量增加，但增幅减小。二月兰对镉的积累主要分布在地上部分，证明了二月兰有较高修复镉污染的潜力。土壤CA单一污染对脲酶活性有一定的抑制作用，并且随着Cd处理浓度的增加，脲酶活性的抑制率增加。经过种植二月兰后，根际土壤中的脲酶活性得到了不同程度的恢复，脲酶活性恢复率随种植时间的增加而增加。(2)在Cd／Zn复合污染中，镉和锌对二月兰生物量的影响表现为协同抑制作用。二月兰吸收和积累镉(锌)随土壤镉(锌)处理浓度的增加而增加。在同一镉处理浓度下，二月兰根部和地上部对镉的积累量随土壤锌处理浓度的增加而减少。在

4、同一锌处理浓度下，地上部的锌积累量随镉处理浓度的增加而减少；根部对锌的积累量在Zn250mg．k91时随镉处理浓度的增加而增加，在ZnS00nag．kg-1和Zn750nag．kg-1时随镉处理浓度的增加而减小。(3)试验所分离的枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)、巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)、黄杆菌(Flavobacteriumsp)和铜绿假上海大学硕士学位论文单胞菌(escudomonasaeruginosa)均促迸了二月兰根生长，增加了根长。在植物

5、生长的整个试验阶段，不同CA抗性细菌对二月兰地上部干重影响不同，其中巨大芽孢杆菌处理的植物地上部干重较对照有所增加，但差异性不明显；枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌和铜绿假单胞菌处理的植物地上部干重较对照明显减少，减幅达39红21％；4个Cd抗性细菌均提高了二月兰根部和地上部镉的富集量，与对照相比差异性显著(∥O．05)，其中巨大芽胞杆菌的促进效果最显著，其处理的二月兰根部和地上部对镉的富集量分别比对照增加76％--129％和15％r187％。4个zn抗性细菌均提高了植物地上部生物量，较对照增加7％屯O％；4个Zn抗性细菌处理的二月兰根部和地

6、上部对锌的富集量较对照均显著增加(班0．05)，其中黄杆菌处理的植物根部和地上部锌的富集量最大，分别比对照增加38％-,-121％和23％--119％。可见，筛选的细菌与植物根际联合对土壤重金属镉、锌修复效应明显。关键词：二月兰重金属污染土壤植物修复抗性细菌II上海大学硕士学位论文ABSTRACTInthisstudyOrychophragmusviolaceus(L、isselectedastheexperimentplant．Greenhousestudy,potexperimentwasconductedtoevaluategro

7、wthresponseandCdphytoextraetionofO．violaceusinCdcontamintaedsoilsatdifferentgrowthperiodof65a,105dand145d．AfterthatthestudyofgrowthresponseandCd，ZnaccumulationofO．violaceusinCd／Zncomplexcontaminatedsoilwasalsoconducted．Inaddition,theeffectsofCd—tolerantbacteriaandZn-tole

8、rantbacteriaisolatedfromheavilymetal-contaminatedsludge,werestudiedonaccumulationofCdandZnbyO．violaceus