检索结果-南通市图书馆

作者：张双达湖南师范大学

学位级别：硕士

青少年是国家的未来,开展中学低碳意识教育,是社会发展的迫切需要,也是人类长期发展的需要。为此,本研究为了了解中学生低碳意识现状及中学地理教学中低碳意识培养现状进行调查分析,采用文献分析法、比较分析法、问卷调查法和数据统计... 详细信息

青少年是国家的未来,开展中学低碳意识教育,是社会发展的迫切需要,也是人类长期发展的需要。为此,本研究为了了解中学生低碳意识现状及中学地理教学中低碳意识培养现状进行调查分析,采用文献分析法、比较分析法、问卷调查法和数据统计法等方法,以调查问卷为研究工具,在长沙市的部分城区中学和农村中学随机抽查了353名中学生和包括11名中学地理在内的39名中学教师作为调查样本,在对问卷结果统计结果的基础上,对学生问卷和教师问卷分别进行了描述性分析和差异性分析。通过从学生低碳意识的认识程度、低碳态度、低碳行为、低碳教育途径、低碳教育状况等维度分析中学生的低碳意识和低碳教育现状;从教师低碳素养、低碳教育态度、低碳教育开展的情况等角度了解中学生所受学校低碳教育的状况,并从教师的城乡差异、学科差异方面分析学生所受低碳教育的差异性特点。经过调查分析,发现和总结了以下问题:中学生低碳素养不高;低碳教育的城乡差距大;缺乏有效的教育机制;缺乏课程资源,教学方法单一;中学教师低碳教育能力有待提高。针对调查所得情况和发现的问题,提出了以下针对性的解决策略:提高低碳教学硬件,构建低碳校园;提升地理教师低碳教育能力;注重低碳教育资源的开发与利用;丰富课堂教学方法;加强城乡低碳教育交流;完善低碳教育评价机制。

关键词：中学地理低碳教育地理教学现状调查

长株潭典型中轻度污染农田土壤重金属来源及有效性分析

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长株潭典型中轻度污染农田土壤重金属来源及有效性分析

作者：何其辉湖南师范大学

学位级别：硕士

随着我国城市化进程的快速推进,在特大城市以及大城市区域外围形成了工业居住、农业混合带。由于城市交通、工农业生产等人类活动产生的重金属污染通过大气沉降、化肥农药等途径进入农田生态系统中,导致农田土壤重金属富集问题。本研究... 详细信息

随着我国城市化进程的快速推进,在特大城市以及大城市区域外围形成了工业居住、农业混合带。由于城市交通、工农业生产等人类活动产生的重金属污染通过大气沉降、化肥农药等途径进入农田生态系统中,导致农田土壤重金属富集问题。本研究长株潭典型中轻度污染农田区:长沙县青山铺镇天华村(QSP)、湘潭县梅林桥镇飞龙村(FLC)、湘潭县梅林桥镇青光村(QGC),在三个地区分别进行大气干湿沉降收集试验,在FLC地区进行田间微区试验,并在实验室进行温室盆栽试验。在初步探明土壤重金属含量的基础上,研究田间主要污染源重金属含量特征,不同污染源对农田土壤重金属Cr、As、Cd、Hg、Pb全量、有效态含量及形态分布的影响。主要研究结果如下:(1)大气干湿沉降试验:QSP、FLC、QGC大气重金属干湿沉降浓度在不同季节有显著差异,夏季出现最低值,冬季出现最高值,与沉降浓度变化趋势不一致,各重金属元素沉降通量在春季出现最大值,秋季出现最小值。由于大气重金属干湿沉降的影响,QSP、FLC农田土壤pH值分别降低0.07、0.08个单位,有机质含量分别增加0.20、0.30个单位,土壤中Cr、As、Cd、Hg、Pb全量均有小幅增加,且Pb全量增加更明显,QSP、FLC分别增加30.0%、25.6%,有效态As、Cd、Pb含量均有增加,且Cd有效态含量增加更显著,QSP、FLC 土壤中Cd有效态含量分别增加5.01%、8.82%。通过相关性分析,大气Cd年沉降通量与土壤Cd有效态含量呈极显著正相关,说明土壤中Cd有效态含量的变化受大气干湿沉降的影响。通过分析土壤重金属有效性,QSP、FLC农田土壤中As、Cd、Pb有效性系数较上年均有明显增加,且Cd增加最为明显,两个试验点分别增加25.2%、7.20%;(2)温室盆栽试验:施用不同肥料对土壤pH、有机质含量、重金属全量及有效态含量影响差异显著。化肥处理能显著提高土壤pH值,比对照增加58.4%,猪粪、鸡粪、商品有机肥、紫云英处理均能显著提高土壤有机质含量,其中紫云英处理有机质含量比对照增加43.5%。施用不同肥料均能显著增加土壤Zn全量,且复合肥处理效果更明显,红黄泥、河沙泥农田土壤中Zn全量分别增加27.8、27.7%。红黄泥农田土壤中猪粪处理能显著降低土壤Cu有效态含量,比对照降低24.3%;施用不同肥料均增加了土壤Zn有效态含量,商用有机肥处理能显著增加土壤Pb有效态含量,比对照增加7.26%;猪粪、鸡粪、紫云英处理显著降低了土壤Cd有效态含量,且猪粪效果更明显,比对照降低30.2%。河沙泥农田土壤中不同肥料处理对土壤Cu有效态含量影响不显著,但均增加了土壤Zn、Pb、Cd有效态含量,施用商品有机肥、复合肥、紫云英能显著增加土壤Cd有效态含量,且复合肥处理效果更明显,比对照增加30.6%。(3)田间微区试验:生活污水灌溉、秸秆还田、石灰调控处理对农田土壤pH值、有机质含量影响差异显著。生活污水灌溉处理降低土壤pH值0.12个单位,秸秆还田、石灰调控处理分别提高土壤pH值0.14、0.19个单位;生活污水灌溉、秸秆还田处理分别增加土壤有机质含量0.10、0.14个单位,石灰调控对土壤有机质含量影响不明显。污水灌溉、秸秆还田、石灰调控处理均小幅增加土壤重金属全量,污水灌溉处理土壤Cd全量增加9.76%;污水灌溉、秸秆还田、石灰调控处理对土壤重金属有效态含量影响差异显著,污水灌溉、秸秆还田处理均增加了土壤中重金属有效态含量,Cd有效态含量分别增加5.88%、5.56%,石灰调控处理则降低了土壤中重金属有效态含量,Cd有效态含量降低最显著,与对照相比降低30.6%,通过有效性系数分析,石灰调控土壤Cd有效性系数降低32.3%。

关键词：重金属土壤污染源有效性

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湘中镉污染酸性红壤的钝化修复研究

湘中镉污染酸性红壤的钝化修复研究

作者：曹雪莹湖南师范大学

学位级别：硕士

化学钝化和植物吸取技术作为土壤重金属污染原位修复的两个重要手段,近年来成为环境领域的研究热点。本研究首先对湖南湘潭土壤重金属修复基地污染状况进行了初步调查,然后以不同污染程度酸性农田土壤为研究对象,通过连续多季盆栽试验,... 详细信息

化学钝化和植物吸取技术作为土壤重金属污染原位修复的两个重要手段,近年来成为环境领域的研究热点。本研究首先对湖南湘潭土壤重金属修复基地污染状况进行了初步调查,然后以不同污染程度酸性农田土壤为研究对象,通过连续多季盆栽试验,研究了天然海泡石及石灰钝化效果及其持效性,并探讨了钝化修复对后茬吸取修复植物生长和修复效率的影响,在此基础上开展了田间验证试验,以探明Cd污染土壤作物-伴矿景天轮作体系下土壤Cd有效性调控措施。为实现污染土壤耕作季通过钝化修复实现作物安全生产、休耕季利用吸取修复实现污染土壤高效修复的“边生产边修复”技术提供理论依据和技术支持。主要研究结果如下：(1)农田土壤重金属污染状况的调查表明,研究区耕层土壤重金属污染以Cd轻污染为主,平均土壤Cd浓度接近国家土壤环境质量二级标准的2倍。而土壤Pb、Cu和Zn浓度均在二级标准以内;从空间分布看,土壤高浓度Cd和Zn点位主要分布在东部、西北和西南边缘地带;从垂直分布看,剖面表层土壤Cd、Pb、Zn已明显累积,但20 cm以下土层土壤几种重金属浓度均在二级标准以下。(2)海泡石钝化修复盆栽试验结果显示,海泡石及石灰对土壤和作物都产生显著影响。高污染土壤pH值由对照的4.77提高到7.72,土壤Cd有效态浓度最大降低了85.9%。低污染土壤pH值最大提高了3.57个pH单位,土壤Cd有效态浓度最大降低了97.7%;海泡石添加小于2%时,配施石灰效果更明显;且较长时间内,海泡石促进小青菜生长和降低其对Cd的吸收。其中低污染土壤,海泡石添加2%及以上,小青菜Cd浓度连续四季均符合国家食品卫生标准。土壤和作物相关指标连续多季结果相似,说明钝化效果能持续一年或更久。(3)田间条件下钝化修复结果发现,海泡石及石灰对土壤pH值及Cd有效性均有显著影响。与对照相比,土壤pH提高了0.41-0.86个pH单位,Cd有效态浓度降低了37.5%-85.7%,而水稻各时期根、秸秆、谷壳及糙米Cd浓度有所降低,但无显著差异。(4)钝化修复对后茬吸取修复植物生长和修复效率影响结果表明,适量海泡石对伴矿景天的生长及Cd吸收影响不大,较高剂量添加不利于伴矿景天的吸取修复。

关键词：红壤镉有效性海泡石钝化修复持效性吸取修复

职前地理教师教学能力表现性评价指标体系建构与案例分析

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职前地理教师教学能力表现性评价指标体系建构与案例分析

作者：李楠湖南师范大学

学位级别：硕士

为保障教育事业的发展,近几年国家和地方不断出台提升职前教师教学能力的政策,职前教师的教学能力逐渐得到提升。职前教师作为基础教育的新兴力量,其教学能力水平的高低直接影响着基础教育未来发展,为帮助职前教师提升自身的专业能力,... 详细信息

为保障教育事业的发展,近几年国家和地方不断出台提升职前教师教学能力的政策,职前教师的教学能力逐渐得到提升。职前教师作为基础教育的新兴力量,其教学能力水平的高低直接影响着基础教育未来发展,为帮助职前教师提升自身的专业能力,需要构建一套完善的教学能力评价体系,以评价促发展。有关我国职前地理教师教学能力综合表现的系统评价尚缺乏较科学的指标体系,特别是职前教师的表现性评价方面的研究尚不充分。因此,本研究以中学教师专业标准（试行）、普通高中地理课程标准（2020修订）、地理学科知识与能力（高级中学）、中学教育专业认证标准等相关文件为依据,在对中学一线地理教师及专家进行调查和访谈的基础上,结合实际案例分析,初步构建了一套完整的职前教师教学能力表现性评价指标体系,并对职前教师教学能力的提升提出针对性建议。本文以现代教育理论为基础,结合中学地理教师教学能力需求,设计职前地理教师教学能力指标调查问卷,利用SPSS软件及Excel数据分析工具对调查结果进行整理、分析,得到平均值、方差、标准差、相关度、TTL值,采用优序图法确定每一项评价标准（三级指标）的权重。一级指标的权重值分布为知识储备能力0.0625、教学设计能力0.3125、教学实施能力0.4375、教学监控能力0.1875,教学实施能力所占的权重最大,三级指标的权重值如“B42正确处理教材中重难点的能力”为0.500。随后根据第二轮专家的反馈意见对评价标准内容进行修订,形成职前地理教师教学能力表现性评价指标体系。最终形成包括知识储备能力、教学设计能力、教学实施能力、教学监控能力4个一级指标和包括教育学知识、地理学科知识等在内的22个二级指标,每个二级指标又可划分为若干个表现性评价标准（三级指标）,共有包括掌握教育学、心理学的基本原理等在内的52个表现性评价准则。最后,利用职前地理教师教学能力表现性评价指标体系对新入职的中学地理教师进行评价以验证表现性评价体系的科学性。评价人员根据52条表现性评价标准对职前地理教师评分,最终根据每个指标的权重进行计算进而得出职前地理教师的总分数。案例分析结果表明,本研究确定的职前地理教师教学能力评价指标体系以及评分量表可以较好地帮助职前地理教师准确找到自身教学能力方面的薄弱点,从而促使职前地理教师专业能力的快速提升。同时,构建的指标体系不仅为职前地理教师评价提供参考依据,对于其他学科职前教师教学能力评价也具有一定的借鉴意义。

关键词：职前地理教师教学能力表现性评价评价指标指标应用

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高中地理图像教学策略初探

高中地理图像教学策略初探

作者：刘坤江湖南师范大学

学位级别：硕士

培养学生地理素养,掌握运用地理图像技能,是地理教学的基本目标,利用地理图像进行教学为地理教学的最大特色。地理图像作为地理教科书的重要组成部分,是地理信息的重要载体与依托,能够更加直观准确地表述地理事物、地理现象,这是其他学... 详细信息

培养学生地理素养,掌握运用地理图像技能,是地理教学的基本目标,利用地理图像进行教学为地理教学的最大特色。地理图像作为地理教科书的重要组成部分,是地理信息的重要载体与依托,能够更加直观准确地表述地理事物、地理现象,这是其他学科无法与地理学科相比拟的一大特点,因此如何利用地理图像来更好地进行地理教学,并且培养学生对地理学习的兴趣,提升高中生的地理图像技能、地理素养和地理成绩是本研究的关键。本研究归纳了不同的地理图像分类方法,分析教科书中地理图像,并将其分为：地图、地理示意图、地理景观图、地理统计图表、漫画、遥感影像和复合图共7类,并对部分地理图像进行了二次分类。依据上述分类方式对人教版高中地理教材必修模块中的地理图像进行统计分析可得出：1、各类图像在教科书中不同章节具有分布不均的特点;2、地图、地理示意图、地理景观图、地理统计图表所占比例相对较多,漫画、遥感图像和复合图较少;3、众多地理图像为三维目标的实现提供了良好的载体。本研究采用了问卷调查法以及访谈法,对江西省吉安市遂川中学地理图像教学现状进行分析。主要发现如下问题：1、图像教学的生活化和本土化程度不高;2、学生读图习惯不佳;3、学生的读图、判图、绘图能力比较薄弱;4、学生地理图像接触面较窄;5、学生对地理图像学以致用能力较为薄弱。通过对教学策略的研究,结合地理图像教学现状调查中所发现的问题,提出了如下的教学策略：1、培养良好读图习惯;2、运用地理图像激发学生学习兴趣;3、利用图像对比法促进学生对地理新知识的建构;4、图像的本土化促进学生对地理事物的感知;5、图文转换促进学生对地理信息的理解。希望上述的教学策略能够丰富地理图像教学策略,并对地理教学活动有参考与借鉴的价值。

关键词：高中地理图像教学策略人教版

湘江长沙段土壤和底泥重金属污染及其生态风险评价

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湘江长沙段土壤和底泥重金属污染及其生态风险评价

作者：孙花湖南师范大学

学位级别：硕士

重金属污染因其具有的持久性、生物富集和毒性而倍受关注,一直是国际环境科学界的热点研究课题之一。近年来,随着湘江沿岸工业“三废"和汽车尾气的大量排放、城市生活垃圾和污泥的不合理利用、含重金属农药和化肥的过量施用等,湘江流域... 详细信息

重金属污染因其具有的持久性、生物富集和毒性而倍受关注,一直是国际环境科学界的热点研究课题之一。近年来,随着湘江沿岸工业“三废"和汽车尾气的大量排放、城市生活垃圾和污泥的不合理利用、含重金属农药和化肥的过量施用等,湘江流域土壤和底泥接纳的各类重金属污染物含量逐年增长,对湘江长沙段土壤、底泥和蔬菜重金属污染进行研究,有利于进一步了解重金属在环境中的迁移转化行为及其生物毒性,为重金属污染的综合防治、农产品产地环境安全建设提供依据。本研究从湘江长沙段土壤、底泥和植物中重金属污染物的重金属含量入手,调查和评价土壤和底泥中重金属的污染程度及其潜在生态风险,揭示区域内蔬菜对重金属的富集特征,并通过分析土壤和底泥的理化性质和重金属的相关关系,探讨土壤、底泥和蔬菜中重金属污染的相关关系及其影响因素。研究结果表明：湘江长沙段土壤属酸性土壤,底泥属中性或弱碱性。湘江长沙段存在不同程度的重金属污染。土壤和底泥中重金属含量普遍高于湖南省背景值,其中,土壤Cd的平均含量约为湖南土壤背景值的14倍,底泥重金属Cd的平均含量约为湖南底泥背景值的70倍。从各河段来看,昭山土壤和湘江一桥底泥重金属含量均较高,呈现几种重金属复合污染特征,月亮岛的土壤和底泥重金属含量较低。土壤表层重金属Cu、Zn、Pb、Cd的有效态含量和生物有效性系数均大于土壤底层。分析表明,土壤pH值与土壤和底泥重金属含量无相关关系,而土壤有机质含量与土壤和底泥Cu、Zn、Pb、Cd含量呈显著正相关。利用潜在生态危害评价和地累积指数法对湘江长沙段土壤和底泥重金属进行生态风险评价,结果表明,Cd属强污染,Cu、Zn和Pb属轻微污染,四种重金属的污染程度从重到轻依次为Cd＞Pb＞Zn＞Cu,表层土壤中重金属的潜在生态危害指数普遍大于表层底泥。各采样点土壤表层和底层的污染程度基本一致,表层的污染指数普遍高于底层。整个河段的土壤和底泥重金属Cd污染程度均较为严重,全河段平均分别已达5.60和35.82,尤其是湘江一桥底泥重金属Cd的污染均很严重,表层和底层的综合污染指数分别高达74.65和74.88,而各采样点的土壤和底泥Cu、Zn、Pb的污染程度不一,但均未达到严重污染。除蔬菜重金属Cu的含量较低外,Zn、Pb和Cd的含量均高于国家食品中叶菜类污染物限量。生长于河床或河漫滩（底泥）蔬菜样品地上茎叶部分和根部的重金属Cu含量高于生长于河岸（土壤）上的植物含量。白菜四种重金属含量较其他几种蔬菜较高。从蔬菜对重金属的富集特征来看,各采样点重金属Cd的转移系数普遍较高,Cu、Zn、Pb富集系数均小于1。相关分析表明,蔬菜重金属Zn与表层土壤Zn呈显著正相关。

关键词：湘江长沙段重金属污染指数生态风险

垃圾渗滤液中溶解性有机质与重金属相互作用行为特征研究

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垃圾渗滤液中溶解性有机质与重金属相互作用行为特征研究

作者：夏伟霞湖南师范大学

学位级别：硕士

垃圾渗滤液主要组分中含有大量的溶解性有机质(DOM)和重金属,而溶解性有机质作为有机质中最活跃的组分,含有羟基、羧基、羰基、氨基、酰胺、酮、咪唑和氢硫基等多种活性官能团,能与多种重金属络合,改变重金属的活性,影响重金属的迁移转... 详细信息

垃圾渗滤液主要组分中含有大量的溶解性有机质(DOM)和重金属,而溶解性有机质作为有机质中最活跃的组分,含有羟基、羧基、羰基、氨基、酰胺、酮、咪唑和氢硫基等多种活性官能团,能与多种重金属络合,改变重金属的活性,影响重金属的迁移转化。渗滤液DOM通过淋溶对周围水体和土壤环境中重金属的迁移起着关键作用,且渗滤液中的重金属多与DOM相关。本研究采用现代光谱学技术研究渗滤液DOM与重金属Cu、Cd的结合特征,研究选取两种不同的渗滤液,通过三种不同过滤方式分离得到不同分子量大小的渗滤液DOM,分析不同组分DOM与重金属Cu、Cd的结合特征。主要研究结果如下：(1)渗滤液DOM各组分与重金属Cu、Cd的结合能力有差异,且络合机理不同。新鲜渗滤液DOM中重金属Cu主要与类似于色氨酸物质结合能力较强,重金属Cd与低激发波长类色氨酸物质结合能力较强。重金属对各组分的淬灭效果在低浓度范围时显著,高浓度范围趋缓,老渗滤液中重金属Cu主要与腐殖质类物质结合,而Cd主要与蛋白质类物质结合。(2)利用紫外-可见分光光度计对渗滤液样品进行全波长扫描,结果表明随着填埋年限的增加,渗滤液中DOM中的非腐殖质物质不断转化为腐殖质类物质,分子量增大,稳定度增强。同时DOM中苯环上的脂肪链不断转化为羰基、羧基、羟基等官能团,与重金属的配位能力增强。随着重金属浓度的增加,两种渗滤液样品的紫外吸光度都增大,并在210nm左右出现了一个明显的波峰。两种渗滤液样品DOM的吸光度变化较大,新鲜渗滤液DOM样品的吸光度较小,而老渗滤液的吸光度较大。不同过滤方式条件下,渗滤液样品的吸光度大小不同,过中速定量滤纸的渗滤液DOM样品吸光度最大,超滤DOM样品吸光度最小。添加重金属后,渗滤液样品的吸光度均增强。在一定范围内,金属离子的浓度与有机质的紫外吸收呈现正相关关系。当金属Cu的浓度小于100μmol/L时,随着金属Cu浓度的增加,两种渗滤液DOM的吸光度迅速增强,当金属浓度大于100μmol/L时,两种渗滤液DOM的吸光度逐渐趋于平缓甚至不再增强;当金属Cd浓度小于75μmol/L时,随着金属浓度的增大两种渗滤液样品的吸光度均迅速增强,当金属浓度大于75μmol/L时,两种渗滤液DOM的吸光度逐渐趋于平缓甚至不再增强。

关键词：垃圾渗滤液 DOM Cu Cd

长期施肥对农田土壤肥力及重金属化学行为的影响

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长期施肥对农田土壤肥力及重金属化学行为的影响

作者：欧阳达湖南师范大学

学位级别：硕士

农业生态系统长期定位实验(LTAEs)是指持续时间20年以上且具有有一定规模,用于研究农业过程的农作物产量、养分循环及环境效应的田间试验,能为农业可持续发展的生物学、生物地球化学和农业环境评价提供有价值的信息。本研究以农业部望... 详细信息

农业生态系统长期定位实验(LTAEs)是指持续时间20年以上且具有有一定规模,用于研究农业过程的农作物产量、养分循环及环境效应的田间试验,能为农业可持续发展的生物学、生物地球化学和农业环境评价提供有价值的信息。本研究以农业部望城红壤性水稻土生态环境重点野外科学观测试验站和中国农科院祁阳红壤试验站为平台,研究了不同施肥条件和土地耕作方式土壤肥力质量的演变规律以及重金属污染状况、有效态和形态分配规律。主要研究结果如下：长期施肥对土壤理化性质的影响研究结果表明：长期施化肥可能导致土壤酸化,尤其是施氮肥,是导致土壤酸化的主要原因。红壤稻田施用稻草及猪粪都在一定程度上降低了土壤pH,红壤旱地施猪粪则有效地提高了土壤pH;长期施用有机肥能有效提高土壤有机质含量以及CEC。长期施肥对土壤养分影响的结果表明：施氮肥、有机肥或有机无机配施均能显著提高土壤全氮与碱解氮含量。施磷肥和有机肥能有效提高土壤磷素含量,且红壤旱地施有机肥土壤速效磷含量高于单施化肥;长期施钾肥,对土壤全钾影响不大,但施钾肥、有机肥或有机无机配施,均能显著提高土壤速效钾含量。长期施肥对土壤重金属化学行为的研究结果表明：望城红壤稻田各施肥处理土壤重金属Cd均超过国家土壤环境质量二级标准,其中施用猪粪处理Cd含量超过国家土壤环境质量三级标准。祁阳红壤早地除NP与NK处理外,土壤Cd均已超过国家土壤环境质量二级标准,其中施猪粪处理超过三级标准,Cu含量超过国家土壤环境质量二级标准,Zn有一定的积累,说明施猪粪是导致农田重金属积累的一个重要因素。长期施肥土壤重金属主要形态为残渣态,施猪粪对土壤重金属形态分配有显著影响：与施NPK相比,施猪粪显著提高土壤Cd积累,且以残渣态为主,可还原态次之,弱酸提取态与可氧化态增幅不明显;而施用猪粪使得其带入土壤中的Cu则主要转化为可还原态与可氧化态;对Zn元素而言,施猪粪对可氧化态含量增长作用不明显,引入的Zn主要转化为了其它几种形态。望城红壤稻田施有机肥能提高土壤Cu有效态含量,但对Cd及Pb有效态含量影响不大。祁阳红壤旱地施猪粪显著提高了Cd、Cu有效态含量,对Pb有效态含量影响不大。尽管施猪粪在一定程度上提高了土壤重金属全量以及有效态含量,然而却降低了土壤Cd和Pb的活化率,这可能是由于镉、铅与有机质螯合形成的有机无机复合体溶解度降低,所以,尽管绝对量提高,相对有效性却降低了。而施猪粪则能提高Cu活化率,可能是由于Cu容易与小分子有机酸结合,形成的复合体溶解度相对较高。通过逐步回归分析可知,不同重金属元素有效态含量影响的主要因素有所不同。Cu有效态含量主要受到Cu全量及CEC影响;Cd有效态含量主要受Cd全量及pH的影响;Zn有效态含量与CEC呈正相关关系;而Pb有效态含量则与有机质含量及pH呈负相关。

关键词：长期施肥试验肥力质量重金属形态活化率

伴矿景天根系分泌物及其组分在镉污染土壤修复中的作用

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伴矿景天根系分泌物及其组分在镉污染土壤修复中的作用

作者：孙丽娟湖南师范大学

学位级别：硕士

根系分泌物是植物根系与土壤进行物质、能量以及信息传递的载体。植物通过改变根系分泌物的产生和累积来适应重金属胁迫。而根系分泌物能改变根际土壤理化性质,影响土壤重金属活性和有效性,促进植物对重金属的吸收。通过研究伴矿景天在... 详细信息

根系分泌物是植物根系与土壤进行物质、能量以及信息传递的载体。植物通过改变根系分泌物的产生和累积来适应重金属胁迫。而根系分泌物能改变根际土壤理化性质,影响土壤重金属活性和有效性,促进植物对重金属的吸收。通过研究伴矿景天在修复中轻度Cd污染土壤时,其根系分泌物在修复过程中的作用,可为修复Cd污染土壤提供新的思路。本研究以伴矿景天为试验材料,探究了伴矿景天根系分泌物组成和含量在Cd胁迫下的变化,筛选出伴矿景天根系分泌物组分中能提高土壤Cd生物有效性和伴矿景天修复效率的组分或不同组分的组合,为揭示伴矿景天耐Cd或超积累Cd的可能作用机制,以及强化伴矿景天修复中轻度Cd污染土壤中提供一定的参考。主要研究结果如下:（1）由GC-TOF-MS分析可知,伴矿景天根系分泌物由155种代谢物组成,包括有机酸、氨基酸、碳水化合物、脂肪酸、胺类、脂类、醇类和其它物质。Cd胁迫下,有33种根系分泌物被鉴定为差异代谢物,包括苹果酸、乙醇酸、戊二酸、甘氨酸、丙氨酸、异丁胺、尿素等。差异代谢物的变化表明,Cd胁迫同样影响了与之相关的有机酸代谢、脂代谢、氨基酸代谢等代谢途径。差异代谢物代谢途径分析表明,与低Cd处理相关的代谢途径有13条,与高Cd处理相关的代谢途径有6条。其中有5种代谢途径是与Cd胁迫相关性最高的关键途径,主要为氨基酸代谢。（2）根系分泌物组分中,与CK相比,同一浓度的柠檬酸和苹果酸处理下土壤p H在一周内显著降低,柠檬酸和伴矿景天根系分泌物原液处理的土壤DTPA-Cd含量在试验开始后第3天显著增加。不同含量的柠檬酸、甘氨酸、果糖处理对水稻土p H降幅和对Cd的活化效果表现为柠檬酸＞甘氨酸＞果糖,其中,柠檬酸处理的土壤p H在试验开始后第1天显著降低了0.25～1.00个单位,土壤DTPA-Cd含量提高了35.14%～66.21%;各处理对紫色土表现为柠檬酸≈甘氨酸＞果糖,其中,柠檬酸和甘氨酸处理的土壤p H分别降低了0.21～0.27、0.22～0.27个单位,土壤DTPA-Cd含量分别提高了13.31%～20.59%、16.58%～21.55%。在复配处理中,仅柠檬酸与甘氨酸复配处理分别在水稻土和紫色土中效果较好,但各处理在水稻土中的效果都要高于紫色土。（3）根系分泌物组分中,与CK相比,在同一浓度的柠檬酸、苹果酸和琥珀酸处理下,伴矿景天生物量显著提高了27.07%～44.79%,地上部的Cd含量显著提高了23.55%～35.18%。而在不同柠檬酸浓度或与甘氨酸复配处理中,与ACK相比,CG2处理效果最好,伴矿景天生物量显著提高了25.98%,地上部的Cd含量显著提高了17.88%。与对照组相比,各处理均促使土壤中残渣态Cd含量的降低,而向弱酸提取态Cd、可还原态Cd转化,此外,它还提高了土壤中Cd的有效态含量和生物有效性。其中,同一浓度的柠檬酸、甘氨酸和果糖处理,以及CG2处理的土壤Cd有效性均大于50%。此外,在同一浓度的各处理中,柠檬酸处理土壤Cd全量较CK显著降低了14.84%,伴矿景天的修复效率降低了11.33%;在不同柠檬酸浓度或与甘氨酸复配处理中,CA1和CG2处理土壤Cd全量分别较ACK降低了20.46%和20.39%,伴矿景天的修复效率分别为46.16%和46.11%。

关键词：伴矿景天根系分泌物 Cd污染植物修复效率

湘中稻田土壤镉有效性及水稻镉积累的影响因素初步研究

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湘中稻田土壤镉有效性及水稻镉积累的影响因素初步研究

作者：王一志湖南师范大学

学位级别：硕士

水稻Cd积累与土壤Cd有效性密切相关,为探明湘中稻田土壤Cd有效性及水稻Cd积累的影响因素,本研究采用盆栽试验对以下三个方面内容进行了初步探讨:(1)通过连续两季水稻种植,研究了调节土壤p H对土壤Cd形态、有效性及Cd积累的影响;(2)比较... 详细信息

水稻Cd积累与土壤Cd有效性密切相关,为探明湘中稻田土壤Cd有效性及水稻Cd积累的影响因素,本研究采用盆栽试验对以下三个方面内容进行了初步探讨:(1)通过连续两季水稻种植,研究了调节土壤p H对土壤Cd形态、有效性及Cd积累的影响;(2)比较分析不同品种间水稻不同部位、不同生长期对Cd积累的差异,研究了不同水稻品种对水稻Cd积累的影响。(3)以3种不同污染程度水稻土为研究对象,研究土壤Cd全量、有机质对土壤Cd有效性及水稻Cd积累的影响。主要研究成果如下:(1)试验条件下,提高土壤pH值能够有效降低土壤中Cd有效态含量,与土壤p H值为4.0相比,土壤pH为5.0、6.0、7.0、8.0时,有效态Cd含量下降了37.0%-77.5%;试验条件下,土壤pH升高能显著降低水稻对Cd的吸收,提高水稻谷粒产量。在土壤pH值为6.0时,三种水稻谷粒重量均达到最高且不同部位Cd含量较低;相同土壤pH条件下,第二季土壤Cd有效态含量与第一季无显著差异,均表现为随着土壤p H的升高而降低,第二季水稻不同部位Cd含量仍随着土壤pH值的升高而降低。因此,以降Cd为重要目标之一的红壤稻田土壤酸碱度调节,推荐的调节参考值为pH 6.0,土壤p H稳定后,第二季添加少量调理剂对土壤Cd有效性及水稻Cd积累的影响与第一季无显著差异。(2)相同试验条件下,水稻不同品种各部位、各生长期Cd含量差异显著,土壤p H 5.0时,收获期密阳12085根Cd含量为6.11mg kg,而相同条件下国稻6号根Cd含量为1.70 mg kg,最高值与最低值相差可达到3倍以上,品种间差异达到显著水平(p0.05),其中土壤pH与Cd弱酸提取态含量呈显著负相关,而有机质含量则与四种形态的Cd含量均有较显著的相关关系;利用3种不同的浸取剂提取土壤Cd有效态含量,相关分析表明,0.01 mol LCaCl提取有效态含量与水稻地上部Cd含量相关性最强;在3个不同Cd污染程度土壤上进行盆栽试验结果表明,高污染土壤处理水稻各部位Cd含量均高于同时期中污染和轻污染土壤处理,高污染土壤处理水稻Cd含量与中污染和轻污染处理水稻Cd含量差异显著(p0.05)

关键词：红壤镉有效性水稻 pH