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《广西大学》 2004年
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砷超富集植物的超微结构、形态特征及其植物修复效果

谢华  
【摘要】:砷污染问题已引起世界各国的密切关注。土壤中的砷可通过食物链途径进入人体,还可由飘尘、淋失等造成大气和水体的二次污染。常规土壤治理方法不能经济有效地修复砷污染土壤,应用砷超富集植物蜈蚣草对砷污染土壤进行植物修复是被认为是经济、快速、无二次污染的新方法。本文调查湖南郴州市的典型砷污染区农田中植物砷浓度,评估其健康风险及危害途径,结合进行砷超富集植物的微观结构及形态特征变化研究,试图筛选适合于砷污染农田修复的植物种类(居群)。本文研究结果表明: 1.土壤砷污染程度对抛荒农田自然恢复植被类型有显著影响,恶性杂草雀稗是自然恢复植被物种丰富度的直接控制因子。当地蔬菜可食部位的砷浓度超标现象严重。人体通过蔬菜途径摄入的砷量超过了WHO限定的安全标准(每日2.1 μg/kg体重)。砷的摄入途径分析发现,自然恢复植被和种植污染区域的蔬菜都是当地居民砷暴露的重要途径。 2.在砷污染农田上进行不同种类植物的小区对比试验表明,超富集植物蜈蚣草适于修复农田砷污染。耐性植物五节芒和苎麻对污染农田的修复效率为蜈蚣草的四百至六百分之一,不适用于修复砷污染农田。工业用经济作物蓖麻的生物积累砷量最小,而且产量很低。 3.对不同地区蜈蚣草体细胞染色体倍性的初步分析表明,各地区 硕士学位论文砷超富集植物的超微结构、形态特征及其植物修复效果 娱蚁草倍性有差异,不同倍性螟蛤草对砷的总富集量为:二倍体三 倍体四倍体。不同浓度砷处理对娱蚁草袍子的萌发和配子体的发育 有显著影响:低浓度砷起促进作用,高浓度砷起抑制作用,且抑制作 用随砷浓度升高而增强。 4.对砷、钙处理下叶片细胞的超微结构变化研究表明:娱蚁草对 砷、钙具有较强的耐受能力,过高浓度的钙使娱蚁草叶绿体结构受到 一定程度的破坏。介质中钙的适量增加可缓解砷对大叶井口边草叶绿 体和线粒体的胁迫。大叶井口边草对缺钙的敏感程度较高。对细胞中 Caz+分布研究表明:高钙处理对娱蚁草产生逆境胁迫;高砷胁迫下, 娱蚁草可自主协调适应。钙和大叶井口边草对砷的解毒作用可能有 关。
【学位授予单位】:广西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X173

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【参考文献】
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