砷污染土壤的菌根與鐵化學(xué)修復(fù)

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1砷元素的發(fā)現(xiàn)及資源分布 1
1.1.1砷元素的發(fā)現(xiàn) 1
1.1.2砷及其化合物產(chǎn)量 2
1.1.3砷資源的分布 2
1.2砷元素及其化合物的結(jié)構(gòu)與特性 3
1.2.1砷元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 3
1.2.2砷的化合物及其性質(zhì) 4
1.2.3砷元素的存在形式 5
1.3砷的土壤環(huán)境背景值 6
1.3.1土壤環(huán)境背景值的概念 6
1.3.2砷的土壤環(huán)境背景值 6
1.3.3區(qū)域土壤砷環(huán)境背景值 7
1.4土壤中砷污染的來源 13
1.4.1自然來源 13
1.4.2人為來源 13
1.4.3土壤砷污染的成因 15
1.5土壤中砷的形態(tài) 16
1.5.1土壤中砷的存在形態(tài)及毒性 17
1.5.2土壤中砷的形態(tài)分析方法 18
1.5.3影響土壤中砷形態(tài)轉(zhuǎn)化的因素 19
參考文獻 22
第2章 土壤砷污染現(xiàn)狀與危害 26
2.1國外土壤砷污染概況 26
2.2我國土壤砷污染概況 28
2.3砷污染危害的典型事件 30
2.3.1國外典型事件 30
2.3.2國內(nèi)典型事件 31
2.4砷污染土壤的危害 34
2.4.1砷污染對土壤的影響 34
2.4.2砷污染對作物的影響 36
2.4.3土壤砷污染對食物鏈及人體健康的影響 38
參考文獻 39
第3章 砷污染土壤修復(fù)研究進展 42
3.1物理修復(fù) 42
3.1.1換土法 42
3.1.2玻璃化法 43
3.1.3電動修復(fù)法 43
3.2化學(xué)修復(fù) 44
3.2.1化學(xué)淋洗修復(fù)技術(shù) 44
3.2.2化學(xué)萃取修復(fù)技術(shù) 45
3.2.3化學(xué)鈍化法修復(fù)技術(shù) 46
3.3生物修復(fù) 46
3.3.1植物修復(fù) 47
3.3.2微生物修復(fù) 51
3.3.3微生物-植物聯(lián)合修復(fù) 55
3.4農(nóng)藝修復(fù) 55
3.4.1灌溉水與農(nóng)業(yè)投入品源頭控制 56
3.4.2改變作物種類 56
3.4.3合理施肥 56
3.4.4秸稈還田和秸稈移除 57
3.4.5深耕深翻 58
3.4.6合理的水分管理 58
參考文獻 58
第4章 砷污染土壤的菌根修復(fù) 64
4.1叢枝菌根真菌概述 64
4.1.1叢枝菌根真菌的結(jié)構(gòu)特征 64
4.1.2叢枝菌根真菌的分類 69
4.1.3叢枝菌根真菌的功能 71
4.2砷污染土壤的菌根修復(fù)機理 74
4.2.1砷污染土壤菌根修復(fù)的間接作用 75
4.2.2砷污染土壤菌根修復(fù)的直接作用 77
4.3砷污染土壤的菌根修復(fù)研究 79
4.3.1砷污染土壤中叢枝菌根真菌的分布概述 79
4.3.2砷污染對叢枝菌根真菌侵染能力和生長的影響 80
4.3.3叢枝菌根真菌提高砷污染土壤中植物耐砷毒性的研究 81
4.3.4叢枝菌根真菌在修復(fù)砷污染土壤中的應(yīng)用研究 84
參考文獻 85
第5章 砷污染土壤的鐵化學(xué)修復(fù) 94
5.1土壤鐵化學(xué)行為及特點 94
5.1.1鐵元素的基本性質(zhì) 94
5.1.2土壤環(huán)境中的鐵 95
5.1.3土壤環(huán)境中鐵的化學(xué)平衡 97
5.2砷污染土壤的鐵化學(xué)修復(fù)機理 104
5.2.1含鐵材料在土壤砷污染治理中的應(yīng)用 104
5.2.2其他鐵性材料的固砷機理 111
5.3砷污染土壤的鐵化學(xué)修復(fù)研究 114
5.3.1 概述 114
5.3.2國內(nèi)外研究進展 114
5.3.3存在問題及展望 122
參考文獻 125
第6章 砷污染土壤的菌根與鐵化學(xué)修復(fù)效應(yīng) 132
6.1研究方法概述 134
6.1.1試驗設(shè)計方法 134
6.1.2關(guān)鍵指標(biāo)測定方法 135
6.1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析 137
6.2菌根與硫酸亞鐵的聯(lián)合修復(fù)效應(yīng) 137
6.2.1菌根侵染率 137
6.2.2植株生長 137
6.2.3含磷量及吸磷量 138
6.2.4含砷量及吸砷量 139
6.2.5磷砷吸收量比值 140
6.2.6含鐵量及吸鐵量 141
6.2.7磷、砷、鐵的吸收效率 142
6.2.8砷吸收冠根比 143
6.3菌根與鐵尾礦砂的聯(lián)合修復(fù)效應(yīng) 143
6.3.1菌根侵染率 143
6.3.2植株生長 144
6.3.3含磷量及吸磷量 144
6.3.4含砷量及吸砷量 144
6.3.5磷砷吸收量比值 146
6.3.6含鐵量及吸鐵量 146
6.3.7磷、砷、鐵的吸收效率 147
6.3.8砷吸收冠根比 148
6.4 討論 148
6.4.1 接種 AMF和添加鐵源對玉米根系菌根建成以及生長的影響 148
6.4.2 接種 AMF和添加鐵源對玉米植株磷、砷和鐵吸收的影響 150
6.5小結(jié)與展望 152
6.5.1 小結(jié) 152
6.5.2 展望 152
參考文獻 156
第7章 菌根與鐵對砷吸收毒害的影響機制 160
7.1研究方法概述 163
7.1.1試驗設(shè)計方法 163
7.1.2關(guān)鍵指標(biāo)測定方法 165
7.2菌根與鐵對砷的吸收特征研究 168
7.2.1根系和菌根砷的吸收動力學(xué) 168
7.2.2根系和菌根中鐵和砷含量 170
7.3菌根與鐵對砷毒害的生理生化抗性研究 171
7.3.1植株生長與菌根建成 171
7.3.2植株含磷、砷和鐵的量及吸收狀況 172
7.3.3玉米葉片的膜脂過氧化狀況及活性鐵的含量 174
7.3.4玉米葉片中的葉綠素、類胡蘿卜素的含量 175
7.3.5玉米葉片中的可溶性蛋白及非蛋白巰基的含量 176
7.3.6玉米葉片中的酶式抗氧化劑 177
7.4 討論 178
7.4.1 接種 AMF對玉米根系和菌根砷吸收動力學(xué)特征的影響 178
7.4.2加鐵對玉米根系和菌根砷吸收動力學(xué)特征的影響 179
7.4.3加鐵和接種 AMF對植株生長及磷、砷和鐵吸收的影響 180
7.4.4加鐵和接種 AMF對玉米葉片膜脂過氧化的影響 180
7.4.5加鐵和接種 AMF對玉米葉片色素以及活性鐵含量的影響 181
7.4.6加鐵和接種 AMF對玉米葉片中 NPT及可溶性蛋白含量的影響 181
7.4.7加鐵和接種 AMF對玉米葉片中抗氧化酶活性的影響 182
7.5小結(jié)與展望 183
7.5.1 小結(jié) 183
7.5.2 展望 184
參考文獻 186
第8章 菌根與鐵對砷遷移影響及污染風(fēng)險研究 192
8.1研究方法概述 193
8.1.1試驗設(shè)計方法 193
8.1.2土壤砷生物可給性的測定 196
8.2菌根與鐵對玉米植株砷遷移規(guī)律的影響 197
8.2.1菌根侵染率 197
8.2.2植株生長 197
8.2.3含磷量及吸磷量 199
8.2.4含砷量及吸砷量 202
8.2.5磷砷吸收量比值 203
8.2.6含鐵量及吸鐵量 205
8.2.7磷、砷、鐵的吸收效率 208
8.3不同鐵源和叢枝菌根真菌對土壤性質(zhì)及砷的人體健康風(fēng)險的影響 209
8.3.1 土壤 pH值 209
8.3.2土壤的有效磷、砷含量 210
8.3.3土壤砷的 in vitro提取含量 211
8.3.4土壤砷的生物可給性 211
8.4 討論 212
8.4.1 接種 AMF和添加鐵源對玉米植株生長的影響 212
8.4.2 接種 AMF和添加鐵源對玉米植株磷、砷吸收及分配的影響 213
8.4.3 接種 AMF和添加鐵源對玉米植株鐵吸收及積累的影響 214
8.4.4外加鐵源和 AMF對土壤 pH值及砷、磷有效性的影響 214
8.4.5外加鐵源和 AMF對土壤砷的生物可給性的影響 215
8.5小結(jié)與展望 216
8.5.1 小結(jié) 216
8.5.2 展望 217
參考文獻 218