重金属镉、钒在土壤和紫花苜蓿中的积累特征和迁移行为的研究

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1、硕士研究生学位论文新疆大学论文题目(中文)：重金属镉、钒在土壤和紫花苜蓿中的积累特征和迁移行为的研究论文题目(外文)：Theheavymetalcadmiumandvanadiumaccumulationcharacteristicsandmigrationbehaviorresearchinsoilandalfalfa研究生姓名：郭昱学科、专业：化学工程研究方向：土壤污染与修复导师姓名职称：李玲（副教授）论文答辩日期2015年5月23日学位授予日期年月日I摘要本文以新疆乌鲁木齐某石化污水库周边

2、的农田土壤为研究对象，测定了该土壤的理化性质及土壤背景值。采用外源法在供试土壤中施加重金属Cd、V，测定其在土壤中的形态分布特征。通过紫花苜蓿的室内盆栽试验，讨论了紫花苜蓿根、茎和叶分别对单一镉和钒及镉钒交互时对镉、钒的吸收能力。结果如下：（1）在供试土壤中施加不同浓度重金属镉，通过对土壤中镉形态的分布考察得出，镉的有机结合态分布百分比会随着镉含量的增加而减少，残渣态随施入外源镉含量的增加而增加；镉钒复合污染中土壤中镉形态分布百分比与单独施加镉时形态相同。（2）在供试土壤中施加不同浓度金属钒，通

3、过对土壤中钒形态的分布考察得出，钒的交换态和铁锰氧化物结合态所占百分比会随着土壤中钒含量的增加而增加；残渣态的钒在低浓度时变化不明显，在浓度高时含量降低；镉钒复合污染中土壤中钒形态分布百分比与单独施加钒时形态分布趋势相同。（3）在添加不同量镉的土壤中种植紫花苜蓿，得出施加镉后紫花苜蓿各部位富集镉的顺序为根＞叶＞茎；随着镉浓度的升高根、茎、叶对镉的吸收能力先增加后减小；施加镉浓度为20mg/kg时根、茎、叶中镉含量均达到最大值，施加镉量大于20mg/kg时植物中镉含量略有下降。同样在添加不同量钒的

4、土壤中种植紫花苜蓿，得出随土壤中钒含量的增加，紫花苜蓿各部位积累钒的量均有较明显增加。施加钒量低（≤80mg/kg）时，紫花苜蓿中钒含量根大于茎和叶；施加钒量高（≥120mg/kg）时，植物中钒含量为叶＞根＞茎。（4）设置不同浓度梯度的镉和钒做交互实验，种植紫花苜蓿，分别检测植物根茎叶中镉和钒的含量。得出随重金属镉（或钒）含量的增加紫花苜蓿中钒（或镉）的含量先增加后减少。紫花苜蓿地下部分和地上部分均在（镉10mg/kg，钒80mg/kg）时富集镉的量最多，其值分别为为18.916mg/kg和7.

5、125mg/kg；在（Cd5mg/kg，V120mg/kg）时紫花苜蓿地下部分对钒的吸收达到最大值（22.709mg/kg），在（Cd10mg/kg，V120mg/kg）时紫花苜蓿地上部分对钒的吸收达到最大值（27.622mg/kg）。II（5）在镉钒复合污染条件下分别计算镉和钒的BCF值（富集系数）和TF值（转移系数），得出重金属镉和钒的生物富集和转移能力。镉的BCF值除施加镉量为0mg/kg时随施加钒量增加而增大外其他镉浓度下均随钒含量的增加先增加后减少；TF值的平均值为0.842，说明植物

6、中重金属镉主要存在于地下部分中。钒的BCF值在每个钒浓度下均是随镉浓度的增加先增加后减小；TF值的均值为1.435，反映了钒主要富集在紫花苜蓿地上部分。关键词：重金属、Cd、V、土壤形态、植物修复IIIAbstractThispaper,takingapetrochemicalwastewaterinUrumqi,Xinjianglibrariessurroundingsoilastheresearchobject,determinatephysicalandchemicalproperties

7、ofthesoilandsoilbackgroundvalues.WiththeexogenousmethodappliedinthetestedsoilheavymetalCd,V,thispaperdeterminatetheshapedistributioncharacteristicsinthesoil.Byalfalfaindoorpottedexperiment,thispaperdiscussestheroots,stemsandleavesofalfalfarespectivel

8、yforasinglecadmiumandthecadmiumvanadiuminteractionontheabsorptionofcadmiumandvanadium.Theresultsareasfollows:(1)Differentconcentrationswereappliedinsoilheavymetalcadmium.Basedonthedistributionintheformofcadmiuminsoilinvestigation,thispaperconcludedth