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作者：林桦湖南大学

学位级别：硕士

本文在综合概述国内外酸雨研究现状和成果的基础上,对开化县环境监测系统所自动记录监测2007-2015年的大气降水监测数据进行了统计分析,特别是2010-2014年5年期间的降水pH值与降水离子的深入分析,最终结合开化县的自然环境条件(地形地... 详细信息

本文在综合概述国内外酸雨研究现状和成果的基础上,对开化县环境监测系统所自动记录监测2007-2015年的大气降水监测数据进行了统计分析,特别是2010-2014年5年期间的降水pH值与降水离子的深入分析,最终结合开化县的自然环境条件(地形地貌、气象气候等)和社会环境(环境空气质量、社会经济发展现状等),对该县的降水情况及酸雨形成因素进行了综合分析和研究,并提出了针对性的防控措施。研究结论包括:(1)开化县2007-2012年期间,降水的pH年均值范围在4.22-4.74之间,均小于定义酸雨的pH值5.6,直到2013年开始,才出现了pH高于酸雨定义值的降水。2007年-2012年,降水pH年平均值一直处于较强酸雨范围内,即pH值在4.0-4.49之间,从2009年开始,降水pH年平均值一直在处于上升阶段,对应的酸雨沉降频率也由100%下降至2015年的98.1%,说明最近几年的环境质量有所提高,但是形势依然严峻。(2)开化县酸雨沉降受季节影响较大,气候因素是导致开化县酸雨沉降的主要原因之一。冬季干燥无风的时候,导致空气中的一些有害气体无法散去,容易造成酸雨沉降。夏季多雨季节,酸雨沉降状况较好。(3)酸雨沉降主要原因是空气中的二氧化硫(SO)和氮氧化物(NO)气体,两者经过一系列化学反应,生成硫酸根离子(SO)和硝酸根离子(NO),根据酸雨中这两种离子浓度的比例可以分为硫酸型酸雨、硝酸型酸雨和混合型酸雨三类,开化县酸雨沉降属于混合型酸雨。(4)本文中主要针对硫酸根离子(SO)、硝酸根离子(NO)、铵根离子(NH)、钙离子(Ca)四种主要影响离子进行分析,并且结合灰色关联理论进行分析,发现这四种离子对降水pH的主要影响顺序为:铵根离子(NH)>钙离子(Ca)>硫酸根离子(SO)>硝酸根离子(NO3-)。(5)根据开化县的环境质量公报,并结合2007-2015年9年期间的数据,显示开化县自身所产生或者是所含有的空气中SO和NO含量较低,在0.03mg/m3上下徘徊,但是开化县酸雨沉降频率很高,很大原因是周边地区的污染。加上气候因素,最后导致开化县酸雨沉降问题突出。

关键词：开化县酸雨沉降降水离子组成酸雨防治

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不同生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生生长及累积砷镉的影响

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环境科学学报 2017年第11期37卷 4296-4304页

作者：董淑玉秦俊豪王迟曾露苹陈桂葵黎华寿华南农业大学农业部华南热带农业环境重点实验室广州510642 广东省现代生态农业与循环农业工程技术研究中心广州510642 华南农业大学资源环境学院广州510642

通过温室盆栽试验,研究了普通生物质炭和铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下不同生育期花生生长及累积砷、镉(As、Cd)的影响.结果表明,酸雨及50μmol·L-1H2O2沉降处理对处于花期及成熟期中花生的生物量、根瘤数和瘤干重的影响不显著(p>0... 详细信息

通过温室盆栽试验,研究了普通生物质炭和铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下不同生育期花生生长及累积砷、镉(As、Cd)的影响.结果表明,酸雨及50μmol·L-1H2O2沉降处理对处于花期及成熟期中花生的生物量、根瘤数和瘤干重的影响不显著(p>0.05),但却显著增加了花生籽粒中Cd的含量和花生壳中As的含量(p酸雨及氧化性沉降下花生地上部、根部、籽粒、壳中累积As、Cd含量(p酸雨及氧化性沉降增加了花生对土壤重金属As、Cd的富集,而施加铁基生物质炭可有效降低作物的As、Cd累积,为有效防控酸雨及氧化性沉降区域的花生砷、镉重金属污染具有重要现实意义.

关键词：生物质炭酸雨沉降氧化性沉降花生砷镉累积

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铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生生长及砷镉累积的影响

铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生生长及砷镉累积的影响

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作者：董淑玉华南农业大学

学位级别：硕士

土壤重金属污染对农业环境的威胁日益严重,如何保护农田环境和农产品质量安全成为当下研究的关注点。酸雨及氧化性物质的沉降会影响土壤中重金属离子的吸附-解吸、氧化-还原等过程,进而改变其生物有效性及其造成的环境风险。因此,在酸... 详细信息

土壤重金属污染对农业环境的威胁日益严重,如何保护农田环境和农产品质量安全成为当下研究的关注点。酸雨及氧化性物质的沉降会影响土壤中重金属离子的吸附-解吸、氧化-还原等过程,进而改变其生物有效性及其造成的环境风险。因此,在酸雨污染加重、降水中HO等氧化性物质普遍存在的今天,防控农业环境污染的形势更加严峻。生物质炭是生物质在缺氧或无氧条件下低温裂解制备的富碳固体,主要用于土壤固碳、土壤肥力改良以及土壤污染控制与修复等。生物质炭作为土壤改良剂,可以提高土壤pH,改善土壤结构并降低重金属的交换态含量,提高植物营养元素利用性,促进植株生长。本试验以花生为实验材料,采用盆栽试验、模拟大田小区试验,研究模拟酸雨及氧化性沉降对重金属砷镉复合污染土壤-花生体系的影响,探究生物质炭在不同的大气污染物沉降条件下对砷镉超标农田的调控效应,以及As、Cd在土壤-花生体系中的转化迁移情况,同时观测生物质炭钝化剂以及不同的大气污染物沉降处理对花生生长、生理指标和产量的影响。主要研究结果如下:1、盆栽实验一研究了两种生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生生长和砷镉污染的影响,结果表明酸雨及氧化性沉降对花生生物量、结瘤、叶绿素含量和叶绿素荧光均无显著影响,但提高了花生各部分富集砷镉的能力,其中花生根部、壳砷含量和籽粒镉含量达到显著水平。5%生物质炭处理(FeBC、BC)下的花生生物量、结瘤、叶绿素含量均低于对照处理(CK),表现趋势为CK>FeBC>BC;但是施加铁基生物质炭处理(FeBC)的花生根瘤数和瘤干重在S、H沉降处理下均高于普通生物质炭处理(BC)和对照处理(CK),并且和BC处理相比达到了显著水平。铁基生物质炭处理(FeBC)下的花生除籽粒中砷含量有轻微增加外,其他各部分砷镉含量均小于普通生物质炭处理(BC)和对照处理(CK)。2、盆栽实验二研究了铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生幼苗生理生态的影响,结果表明酸雨沉降(S)处理下的花生叶片中的叶绿素含量均显著低于其他沉降处理,而光合作用则高于其他沉降处理(W、H、S&H),氧化性沉降处理(H)下花生叶片SOD酶活性和MDA含量均显著高于其他沉降处理,另外,铁基生物质炭处理(3%FeBC)下的W、S沉降的花生叶片光合速率和CAT酶活性显著高于H、S&H沉降,而MDA含量则刚好相反;施加铁基生物质炭(FeBC)较CK提高了花生叶片叶绿素含量、光合速率和SOD酶活性,降低了气孔导度和胞间CO2浓度。3、模拟大田小区实验研究了铁基生物质炭对酸雨及氧化性沉降下花生生长动态、产量和镉积累的影响,结果表明酸雨及氧化性沉降对花生三个时期的花生生长(生物量、根长、苗高)无显著影响,但提高了花生的产量,且其饱果数和荚果重差异均达到显著水平,同时增加了花生根部、籽粒和壳等部分的镉含量;FeBC处理较CK降低了W沉降下花生地上部和籽粒的镉含量,同时降低了酸雨及氧化性沉降下花生各部分对镉的吸收累积,其中在酸雨沉降下效果最为显著。研究表明,酸雨及氧化性沉降对花生形态与部分生理指标没有显著的影响,但显著提高了花生产量和花生吸收累积砷镉的能力;施加铁基生物质炭缓解了酸雨及氧化性沉降下砷镉对花生的毒害作用,尤其降低了酸雨沉降下花生对砷镉的累积。

关键词：铁基生物质炭酸雨沉降氧化性沉降花生生长砷镉累积

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