丛枝菌根菌与玉米联合修复芘污染土壤的效应及其机理

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1、山东农业大学博士学位论文丛枝菌根菌与玉米联合修复芘污染土壤的效应及其机理姓名：孔凡美申请学位级别：博士专业：土壤学指导教师：史衍玺20080508缩写英文AMF符号说明中文表明AbuscularMycorrhizalFungus丛枝菌根真菌PPhosphorusPoPs磷PersistentOrganicPollutants持久性有机污染物PAHsPolycyclicHydrocarbonsCATcatalaseAromatic多环芳烃过氧化氢酶MDAmalondialdehvde丙二醛GG肠mzlsAc．Acaulospora球囊霉属无梗囊霉属关于学位论文原创

2、性和使用授权的声明本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究所取得的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献的个人或集体，均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定，同意学校保留和按要求向国家有关部门或机构送交论文纸质本和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权山东农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名：圣吐导师签名：迸日期：兰兰尘望山尔农业大学博十学位论文摘要多

3、环芳烃(PolycyclicAromaticHydrocarbons，PAHs)由于毒性强、降解周期长而成为环境中的一种重要的持久性有机污染物(PersistentOrganicPollutants，POPs)。土壤是环境中的多坏芳烃库，土壤多坏芳烃污染对土壤生念系统以及农产品的安全构成了极大的威胁。菌根真菌与植物联合修复是土壤多环芳烃污染生物修复的重要途径，也是目前土壤多环芳烃污染修复的热点研究领域。本研究以丛枝菌根菌(AbuscularMcorrhizalFnfus，AMF)与玉米联合修复土壤芘污染的效应为中心，采用外加芘的方法模拟芘污染条件，结合土培、砂培

4、等生物培养试验和实验室分析研究了源于石油污染土壤中的AMF与玉米联合修复土壤芘污染的效应及其影响因素，分析了AMF与玉米联合效应中土壤微生物、玉米以及AMF的综合效应在土壤芘污染修复中的相对贡献率，并对AMF与玉米联合修复土壤芘污染的机理进行了探讨，论文取得的主要结果如下：1、从石油污染土壤中扩繁出的AMF与玉米联合对土壤芘污染的修复效果显著。5mg／kg、10mg／kg和50mg／kg土壤芘处理中AMF能够保持较高的侵染活性；各土壤芘浓度水平处理下，玉米接种AMF处理土壤的残留浓度比不灭菌的对照处理降低了23％～78％，土壤芘的去除率分别是不灭菌对照处理的1．

5、4~2．3倍，表明AMF与玉米联合能够显著降低土壤中芘的残留浓度，促进土壤芘污染的修复；AMF与玉米联合在土壤芘污染的修复中的综合贡献率可达45％，其中玉米的综合贡献率34％，AMF的综合贡献率为11％。2、不同磷肥水平下AMF与玉米联合修复土壤芘污染均有显著效果，缺磷土壤中施磷对玉米与AMF联合修复土壤芘污染有一定的促进作用。50mg／kg芘处理低磷土壤中施用80mg／kg和20mg／kg磷对丛枝菌根的侵染率没有显著影响；培养60天后，20mg／kg和80mg／kg施磷水平下芘处理土壤中玉米接种AMF处理土壤芘的残留浓度分别比无玉米的不灭菌对照处理(CK)降低

6、了53％和58％，土壤芘去除率分别提高了30％币1：I31％；玉米与AMF联合对土壤芘去除的贡献率为23％和23．8％；与20mg／kg磷处理相比，80mg／kg磷处理玉米接种AMF处理的土壤芘残留浓度降低了18．4％；施磷对AMF与玉米联合修复土壤芘污染的综合贡献率影响不大，但会降低AMF修复土壤芘污染的贡献率；+土壤微生物碳量与土壤芘的去除率显著J下相关，玉米接种AMF处理和80mg／kg磷处理均能够显著增加土壤微生物碳量，因此土壤微生物数量的增加可能是其促进土壤芘的去除的重要原因。丛枝菌根菌0玉米联合修复芘污染十壤的效应及其机理3、表面活性剂TW80对AM

7、F与玉米联合修复土壤芘污染有明显促进作用，但随着TW80处理浓度的增加，单位浓度的TW80引起的土壤芘残留浓度的降低幅度成幂函数下降。5000mg／kgTW80处理条件下每100mg／kgTW80引起的土壤芘残留浓度的下降幅度比相应的100mg／kgTW80处理降低了98％；500mg／kgTW80处理对玉米与AMF联合修复土壤芘污染效果最佳，其土壤芘残留浓度比相应的无TW80的对照处理降低了22．4％：TW80对AMF在土壤芘修复中的贡献有明显抑制作用，这可能是AMF与玉米联合修复土壤芘污染效率下降的重要原因。因此，在植物与AMF联合修复土壤芘污染中使用TW8

8、0应该注意控制TW80的