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《沈阳大学》 2017年
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牛粪生物炭对土壤中重金属和DDT生物有效性影响研究

王丹丹  
【摘要】:为了探讨以牛粪为原材料制备的生物炭对重金属Cd、Cu、Cr和DDT污染土壤生物有效性的影响,本文以田间土壤为对象,在研究了高低温度制备的牛粪生物炭对土壤中重金属Cd、Cu、Cr和土壤DDT修复作用的基础上,研究了牛粪生物炭对土壤重金属和DDT生物有效性的影响以及土壤DDT生物有效性的评价方法,具体结果如下:(1)牛粪生物炭对土壤中重金属修复作用研究表明,添加牛粪生物炭,能提高土壤pH值、对重金属Cd、Cu、Cr具有良好的钝化作用,且700℃牛粪生物炭的效果好于300℃。随添加量的增加,土壤pH值逐渐升高,钝化效果越好。当700℃牛粪生物炭添加量为10g·kg-1时,较对照值,Cd、Cu、Cr污染土壤pH值分别$L̫WxnME$L̫Wxn化的重金属Cd、Cu、Cr含量分别提高了42.2%、36.5%、21.0%。(2)牛粪生物炭对土壤中重金属生物有效性的影响研究表明,添加牛粪生物炭,能降低土壤中重金属Cd、Cu、Cr酸可提取态含量,提高残渣态含量,降低小白菜根系和叶系对Cd、Cu、Cr的吸收,且700℃好于300℃。当700℃牛粪生物炭添加量为10g·kg-1时,较对照值,土壤中Cd、Cu、Cr酸提取态含量分别减少了22.9%、40%、21.7%,残渣态含量分别增加了77.7%、41.4%、64.9%,小菜叶系和根系中Cd、Cu、Cr含量分别减少了71.5%、38.1%、50%和60%、62.2%、26.9%。小白菜叶系和根系中Cd、Cu、Cr含量与酸可提取态含量均能达到极显著正相关,与残渣态含量均能达到显著负相关。(3)牛粪生物炭对土壤中DDT污染修复作用研究表明,添加牛粪生物炭对土壤中残留DDT降解具有促进作用,并随生物炭添加量的增加降解效果增强,且300℃好于700℃。当300℃牛粪生物炭添加量为10g·kg-1时,较空白对照,土壤中DDT含量下降了35.3%,并且研究了牛粪生物炭对老化残留的影响,随着老化时间的推移,土壤中DDT含量减少,且添加牛粪生物炭后,土壤中DDT含量减少更明显。(4)正己烷提取土壤中DDT含量可以有效评价土壤中DDT生物有效性。添加牛粪生物炭,降低土壤中DDT生物有效性,抑制小白菜根系和叶系中对DDT的吸收,且700℃炭效果好于300℃。当700℃牛粪生物炭添加量为10g·kg-1时,与对照值相比,正己烷提取的土壤中DDT含量分别降低了17.3%,小白菜根系和叶系中DDT含量分别减少了63.8%和39.7%。
【学位授予单位】:沈阳大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X53

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