东南景天（Sedum alfredii Hance）根际土壤微生物的特征及其对不同土壤锌离子吸附的影响

摘要

微生物是根际微生态系统中的重要组成成分。土壤微生物是土壤中的活性胶体，它们比表面大，带电荷，代谢活动旺盛。对于重金属超积累植物而言，在其对特定重金属的超量吸收、积累过程中，微生物对于改善土壤微环境、提高重金属溶解性具有不可忽略的作用。东南景天(Sedum alfrediiHance)是在我国东南部地区一些古老的铅锌矿上发现的一种新的锌镉超积累植物，同时对铅具有富集作用。本研究以超积累植物东南景天为材料，采用野外采样和室内盆栽方法，较系统地研究了不同污染状况下超积累植物根际微生物的生理生态特征变化以及东南景天根际土壤细菌和真菌对土壤锌离子吸附的影响，从而探讨根际微生物在超积累生态型东南景天活化根际土壤重金属中的作用，为重金属污染土壤的植物修复、植物-微生物联合修复提供科学依据。取得的主要研究结果如下： 1.通过盆栽试验研究不同污染土壤对两种生态型东南景天根际土壤微生物特征的影响。研究结果表明，不同污染土壤中，两种生态型东南景天根际细菌、放线菌和真菌的数量及微生物生物量碳都大于非根际。在轻污染土壤中，两种生态型东南景天的根际土壤微生物区系和主要生理类群没有显著差异，而在矿山土壤和重污染土中，超积累生态型东南景天根际土壤中的细菌和真菌数量，主要生理类群数量及微生物生物量碳显著高于非超积累生态型。东南景天根际微生物对重金属胁迫的敏感性为放线菌>细菌>真菌，硝化细菌>自生固氮菌>氨化细菌>磷细菌>纤维分解菌。 2.在轻污染土壤中，两种生态型东南景天根际土壤基础呼吸速率和微生物代谢商差异不显著，而在矿山土壤和重污染土壤中，非超积累生态型东南景天的根际土壤基础呼吸速率和微生物代谢商显著高于超积累生态型。 3.积累生态型东南景天根际细菌和非根际细菌以及根际真菌和非根际真菌对锌离子在矿山土、黄筋泥和黄松土壤中的吸附量均随着起始浓度的增加而增加，去除率也随之上升；两种微生物对Zn2+的吸附等温线均符合Freundlich等温吸附方程。根际细菌对三种土壤中Zn2+抑制作用均大于非根际细菌，而非根际真菌对三种土壤Zn2+的促进作用大于根际真菌，就三种土壤而言，添加细菌和真菌均对黄松土作用明显。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章重金属污染土壤的微生物特征

第二章超积累植物根际过程

2.1引言

2.2超积累植物吸收重金属的根际过程研究现状

2.3存在的主要问题及今后的研究展望

第三章微生物对重金属环境化学行为的影响

3.1引言

3.2微生物对重金属离子的生物吸附和富集

3.3微生物对重金属的溶解

3.4微生物对重金属的氧化还原

3.5微生物对重金属—有机络合物的生物降解

3.6菌根真菌对重金属生物有效性的影响

第四章不同污染土壤对东南景天根际土壤微生物特征的影响

4.1引言

4.2材料与方法

4.3结果与讨论

第五章超积累植物根际土壤微生物对土壤中锌吸附的影响

5.1引言

5.2材料与方法

5.3测定方法与数据处理

5.4试验结果

5.5 讨论

第六章总结

6.1两种生态型东南景天三大微生物数量在根际和非根际的差异

6.2两种生态型东南景天根际土壤细菌的主要生理类群

6.3超积累生态型东南景天根际微生物生理活性

6.4比较超积累东南景天根际细菌和根际真菌对土壤锌吸附的影响

参考文献

致谢

个人简历