發(fā)布時間：2020-06-15 15:00

【摘要】：南方地區(qū)土壤酸化嚴重,導致耕地普遍缺鎂,若能在鎘污染土壤上通過補鎂的同時又能有效降低稻米鎘積累,對污染農(nóng)田土壤修復將具有重要的現(xiàn)實意義。為此,本文選擇湖南兩種典型污染土壤(麻砂泥、紅黃泥),采用水培方法研究了Mg~(2+)對水稻幼苗鎘吸收積累情況;采用土培方法研究了添加MgO、Mg(NO_3)_2對土壤pH值及土壤有效態(tài)鎘的影響;采用盆栽方法研究了不同鎂化合物(MgO、Mg(NO_3)_2)對水稻鎘吸收累積的影響,旨在探索利用鎂化合物修復鎘污染稻田的可行性。研究表明,鎂化合物中,MgO在提高土壤pH值,增加土壤交換性鎂含量和增加植株鎂含量3方面綜合效果最好。MgO用量為25.0 mmol/kg時,土壤pH提高0.8~1.8個單位(P0.05),土壤有效態(tài)鎘降低37.1~41.1%;MgO用量為12.5mmol/kg時,土壤交換性鎂含量增加0.19~0.25 g/kg(P0.05),隨MgO施用量增加,稻米、莖葉、根系鎘含量呈降低趨勢,當MgO用量超過12.5mmol/kg,水稻稻米、莖葉、根系鎘含量不再發(fā)生顯著性變化。同時,稻田土壤外援施加MgO能降低根系鎘富集系數(shù)、根系到莖葉鎘轉(zhuǎn)運率和莖葉到稻米鎘轉(zhuǎn)運系數(shù)。綜上所述,利用MgO修復鎘污染稻田的最佳用量為12.5mmol/kg(0.5g/kg)。MgO修復鎘污染稻田土壤的3條途徑:MgO通過提高土壤pH值,降低土壤中鎘的有效性;增加土壤交換性鎂含量,抑制水稻根系吸收鎘;提高植株體鎂含量,抑制鎘向稻米轉(zhuǎn),降低稻米鎘積累。因此,MgO修復鎘污染稻田是一種可行的方法。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S511
【圖文】：

圖 3 變量因子 PCA 相關性分析6.3 水稻降鎘因子的貢獻效率施用 MgO，土壤 pH 值提高，鈍化重金屬作用增強，降低了土壤中 Cd 的性；施用 MgO，土壤交換性 Mg 含量增加，Mg2+和 Cd2+在土壤中的離子競用增強，抑制了根系對 Cd 的吸收；施用 MgO，水稻植株 Mg 積累增加，M Cd2+在植株體內(nèi)的拮抗作用增強，抑制了 Cd 向植株形態(tài)學上端轉(zhuǎn)移，降低鎘含量。3 種途徑共同作用，最終降低了稻米鎘含量。如圖 4 所示，通過對這 3 種作用途徑分析發(fā)現(xiàn)，隨 MgO 用量增加，稻米量降低(y = 0.0032x2-0.0374x + 0.137 r2= 0.988)，pH 鈍化作用占比增加，7%增致 63%；根表拮抗作用占比減少，由 66%降至 20%；體內(nèi)拮抗占比小幅，由 7%增致 17%。如圖 5，MgO 添加量達 25.0mmol/kg 時，兩種土壤 pH 平均值為 6.5，此H 鈍化作用占比 63%，鎘鎂離子競爭吸收占比 20%，拮抗作用占比 17%。通

MgO降米鎘貢獻率分析(MgO25mmol/kg時)

【參考文獻】

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本文編號：2714583