声明
摘要
第一章绪论
1.1我国农田土壤镉污染现状
1.2土壤对镉的吸附行为
1.3土壤镉的生物有效性及其影响因素
1.3.1土壤镉的生物有效性
1.3.2影响因素
1.4土壤镉污染修复技术及材料
1.4.1粘土矿物
1.4.2生物炭
1.4.3铁锰氧化物
1.4.4生物炭-铁锰氧化物复合材料
1.5研究目的与意义
1.6研究内容
1.7技术路线
第二章生物炭-铁锰氧化物复合材料的制备及吸附镉的机制
2.1材料与方法
2.1.1生物炭基复合材料制备
2.1.2吸附试验
2.1.3数据分析
2.2结果与分析
2.2.1 FMBC吸附性能
2.2.2吸附机制
2.3讨论
2.4小结
第三章生物炭-铁锰氧化物复合材料影响红壤吸附镉的研究
3.1材料与方法
3.1.1供试土壤
3.1.2供试材料
3.1.3测定项目及方法
3.1.4吸附试验
3.1.3数据分析
3.2结果与分析
3.2.1不同用量FMBC对红壤吸附镉的影响
3.2.2 FMBC调控红壤对镉的等温吸附
3.2.3不同温度对FMBC调控土壤吸附镉的影响
3.2.4不同pH对FMBC调控土壤吸附镉的影响
3.2.5不同HA浓度对FMBC吸附土壤镉的影响
3.2.6傅立叶红外光谱(FTIR)分析表征
3.2.7 X射线光电能谱(XPS)分析
3.3讨论
3.4小结
第四章生物炭-铁锰氧化物复合材料对土壤镉生物有效性的影响
4.1材料与方法
4.1.1试验材料
4.1.2水稻盆栽试验
4.1.3样品分析与测定方法
4.1.4数据统计与分析
4.2结果与分析
4.2.1对水稻生物量的影响
4.2.2对水稻植株、籽粒镉含量的影响
4.2.3对水稻籽粒中氨基酸的影响
4.2.4对土壤pH的影响
4.2.5对土壤中有效态镉含量的影响
4.2.6对土壤中镉形态含量的影响
4.2.7对土壤镉各形态分数的影响
4.2.8对根表铁锰膜含量的影响
4.3讨论
4.4小结
第五章生物炭-铁锰氧化物复合材料对土壤酶活性和微生物群落结构的影响
5.1材料与方法
5.1.1试验材料
5.1.2试验方法
5.1.3酶活性测定方法
5.1.4土壤微生物测定方法
5.1.5数据统计与分析
5.2结果与分析
5.2.1对土壤酶活性的影响
5.2.2土壤镉形态与土壤酶活性的关系
5.2.3对土壤细菌群落结构的影响
5.3讨论
5.4小结
第六章生物炭-铁锰氧化物复合材料对大田水稻累积镉的影响
6.1材料与方法
6.1.1试验材料
6.1.2试验设计
6.1.3样品采集与处理
6.1.4土壤镉有效态提取
6.1.5植物样品分析
6.1.6数据统计与分析
6.2结果与分析
6.2.1对水稻产量的影响
6.2.2对水稻植株各部位和籽粒镉含量的影响
6.2.3对土壤pH的影响
6.2.4对土壤镉有效态含量的影响
6.3讨论
6.4小结
7.1主要研究结论
7.2研究的创新点
7.3存在的不足
7.4展望
参考文献
攻读学位期间的主要学术成果
致谢