蚯蚓—植物—微生物生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)土壤鎘污染的研究.pdf

1、本文以北京西南郊衙門口污灌土為供試土壤，該土壤的污染是由首鋼污水灌溉造成的，其中重金屬鎘、鉛和鉻均有不同程度的污染，本試驗(yàn)針對(duì)污染程度比較嚴(yán)重的重金屬鎘(土壤全鎘含量為3.45mg/kg)進(jìn)行了生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)研究。論文選擇油菜(京油一號(hào))、黑麥草(意大利黑麥草)和能源植物甜高粱(哈格尼林)三種植物進(jìn)行了盆栽試驗(yàn)，并外源投加蚯蚓，建立了蚯蚓一植物一微生物人工生態(tài)系統(tǒng)，研究了蚯蚓對(duì)植物、微生物和土壤環(huán)境因素的調(diào)控作用以及生態(tài)系統(tǒng)對(duì)鎘污染土壤的

2、修復(fù)效果，可為鎘污染土壤修復(fù)提供新的思路。試驗(yàn)設(shè)置對(duì)照、盆栽植物、接種蚯蚓和種植植物并投加蚯蚓四個(gè)處理，研究蚯蚓對(duì)植物生長(zhǎng)的影響及對(duì)微生物的調(diào)控作用，在生態(tài)系統(tǒng)水平上研究蚯蚓調(diào)控一植物一微生物相互作用過程及對(duì)鎘污染土壤修復(fù)的機(jī)理。試驗(yàn)主要結(jié)果如下： 1.蚯蚓對(duì)三種植物生長(zhǎng)均有促進(jìn)作用，都不同程度的提高了其地上部和根部生物量，45天時(shí)添加蚯蚓較未加蚯蚓的處理甜高粱地上部與地下部干重分別增加了16.02％和31.52％，油菜分別增

3、加了70％和50％，黑麥草分別增加了19.9％和1.7％。 2.蚯蚓活動(dòng)增大土壤微生物數(shù)量，研究發(fā)現(xiàn)在0-30天內(nèi)呈遞增趨勢(shì)，45天有所下降；蚯蚓活動(dòng)能提高土壤呼吸強(qiáng)度，隨時(shí)間是逐漸增大的；植物加蚯蚓的處理較單一的植物處理土壤微生物數(shù)量和呼吸強(qiáng)度提高幅度更大，甜高粱并加蚯蚓的處理中細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量在30天時(shí)分別為甜高粱處理的1.48、1.38和1.25倍。 3.蚯蚓-植物-微生物生態(tài)系統(tǒng)改變了土壤的環(huán)境，降低

4、了土壤pH值，有機(jī)質(zhì)含量也降低，植物并添加蚯蚓的處理比單一植物處理使pH值和土壤有機(jī)質(zhì)含量下降幅度大，甜高粱并投加蚯蚓的處理45天后pH下降幅度比單一甜高粱處理的下降幅度高出0.35個(gè)pH值單位，而甜高粱并投加蚯蚓的處理45天時(shí)有機(jī)質(zhì)含量比單一的甜高粱處理下降幅度提高了8.13％。 4.蚯蚓-植物-微生物生態(tài)系統(tǒng)降低了土壤全鎘含量，提高了土壤有效鎘含量，隨著時(shí)間增加全鎘含量逐漸降低，有效鎘含量逐漸增大；投加蚯蚓后較單一植物處理