钾对重金属污染温室土壤蔬菜的生物学效应影响研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 李见云 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2005-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 侯彦林 |
| 关键词 | 钾 铜 铅 锌 芹菜 生物学产量 食用品质 膜脂过氧化 大量元素 微量元素 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 温室蔬菜作为一种可以终年种植作物的栽培形式，复种指数高，施肥、灌溉、耕作的频率都超过一般的农田土壤，为了维持地力，提高蔬菜产量，人们往往大量施用化肥(尤其是氮、磷肥而忽视钾肥的施用)和有机肥，这样施肥的后果造成了温室土壤随种植年限的增加，pH值下降，氮、磷含量显著增加，钾素相对不足的养分现状。同时农药、化肥和地膜长期不合理施用，导致土壤重金属污染。 已有很多报道指出温室土壤存在不同程度的重金属污染。本论文首先对山东寿光、辽宁沈阳市郊、河南郑州市郊三个蔬菜种植基地不同种植年限的温室土壤速效养分、重金属含量进行了调查研究，在此基础上重点研究了钾对重金属铜、锌、铅污染蔬菜的生长、品质、膜脂过氧化、大量营养元素、微量元素方面的影响，本研究获得以下主要研究结果： (1)不同种植年限温室土壤速效养分及重金属含量调查研究：温室土壤速效氮、磷含量随种植年限的增加有极显著的增加，速效钾含量也有一定程度的增加，但增加幅度不大。温室土壤重金属铜、锌、铅含量随种植年限的增加有所增加，且与种植年限呈极显著的正相关，土壤镉含量随棚龄的变化不大；与环境背景值相比较，温室土壤铜、锌、镉、铅含量均有不同程度的增加，其中铜、锌含 量增加幅度不大，铅、镉增加幅度较大，在2倍左右，但均未超过国家环境质量标准，未形成污染。 (2)钾对重金属污染芹菜生长的影响： 随铜、铅胁迫的加重，芹菜地上部和根的生物学产量显著下降，不同的土壤类型降低幅度不同；施钾能提高重金属铜、铅污染芹菜的生物学产量，钾肥品种对不同的土壤类型的增产效应不同，但钾肥品种间对芹菜的增产效应方差分析差异通常不显著。不同钾肥用量对铜污染芹菜影响的实验表明， 在铜污染(300mg／l(g土)下，潮土、棕壤上种植的芹菜 分别在当施用氯化钾100mg／蚝(配)、 150叫啦g(K20，K3)时生物学产量最高； 施用硫酸钾150m班g(K20，K3)时潮土和棕壤生物学产量最高。不同钾肥用量对锌污染芹菜影响的实验表明，锌污染(400mg／l(g)下，褐土施氯化钾无效，在K5(250mg／kg)下，能加重锌污染对芹菜生长的影响，棕壤随氯化钾施用量的增加，生物学产量逐渐下降，增加了锌的毒害作用；适量的硫酸钾处理能减轻锌污染对芹菜的影响，褐土、棕壤锌污染芹菜生物学产量达最大时的硫酸钾用量分别为：150mg／kg(K3)、100mg／kg(K2)。 (3)钾对重金属污染芹菜食用品质的影响：随铜、铅胁迫的加重，芹菜体内硝酸还原酶活性降低，对人体健康有负面影响的硝态氮含量升高，而对人体健康有积极影响的黄酮含量降低，芹菜的食用品质变劣；施钾能提高重金属污染芹菜硝酸还原酶的活性，降低硝态氮含量，增加芹菜茎、叶中的黄酮含量，提高芹菜的食用品质。不同钾肥用量对铜污染芹菜影响实验表明：适量钾肥可以降低铜污染芹菜硝态氮含量，提高铜污染芹菜黄酮含量。 (4)钾对重金属污染芹菜膜脂过氧化的影响：随铜、铅胁迫的加重，表征膜脂过氧化的指标MDA含量升高，SOD酶活性降低。施钾可以降低MDA含量、提高SOD酶活性。不同钾肥用量对铜、锌污染芹菜影响实验表明：适量的钾可以提高SOD酶，降低MDA含量，过量的钾则加重重金属对蔬菜的氧化胁迫。 (5)钾对重金属污染芹菜大量元素吸收的影响：随铜、铅胁迫的加重，芹菜体内铜、铅含蹙增加显著，氮、磷、钾含量显著下降；施钾条件下，降低了芹菜体内铜、铅的含量，增加芹菜根、茎、叶中氮、磷、钾的含量。 (6)钾对重金属污染芹菜铁、锰含量的影响：适量的钾可以增加铜污染芹菜茎叶中铁、锰含量，过量的钾则抑制芹菜对铁、锰的利用；锌污染土壤上，氯化钾处理降低了芹菜根体内铁、锰含量，施钾量越高，芹菜体内铁、锰含量越低；而适量的硫酸钾处理能提高芹菜体内铁、锰含量，过量的硫酸钾也能引起锌污染芹菜体内铁、锰的降低。 |
| 学科主题 | 系统生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-12-16 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/2181]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_中国科学院环境生物技术重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李见云. 钾对重金属污染温室土壤蔬菜的生物学效应影响研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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