论文部分内容阅读
从根际微域出发,采用根箱种植鄱阳湖湿地植物苔草,结合DOM、微生物异化铁还原菌及重金属(Cu、Pb、Cd)三者之间的相互交叉作用,研究水文情势下DOM和异化铁菌对植物根际土壤中重金属的形态含量变化特征,以及重金属在植物各部位的含量分布特征及迁移转化规律,揭示水文情势下DOM-异化铁还原菌-重金属三元作用对根际重金属生物有效性的作用机制,为植物修复提供理论依据。主要研究结果如下:(1)DOM在0cm和2~3cm水位下起到了活化Cu和Pb元素的作用,促进了Cu和Pb元素从土壤中向苔草体内转移,而对Cd元素起到钝化作用,且在0cm水位下促进Cu和Pb元素向苔草叶中富集,抑制其向根部富集。在干湿交替水位下,DOM对土壤中Cu和Pb元素起到钝化作用,而对土壤中的Cd元素起到活化作用,促进了土壤中Cd元素向苔草中转移。DOM在这三种水位时都起抑制了土壤中Cd元素向苔草叶中富集。(2)异化铁还原菌在0cm水位时对土壤中Cu元素起到钝化作用,并使Cu元素从苔草叶向苔草根中富集,在2~3cm和干湿交替水位时对土壤中Cu元素起到活化作用,并抑制了苔草叶对Cu元素的吸收,促进了苔草根中吸收Cu元素;在0cm水位下对Pb元素起到活化作用,促进Pb元素向苔草叶转移,抑制了其向根中转移;在2~3cm和干湿交替水位下对土壤中Pb元素具有钝化作用;在0cm水位和2~3cm水位下对Cd元素具有活化作用,在干湿交替水位下对Cd元素具有钝化作用,0cm水位时促进了苔草叶和根中都富集Cd元素,2~3cm和干湿交替水位时促进了Cd元素向苔草根中富集,而抑制其向叶中富集。(3)DOM和异化铁还原菌联合作用在0cm和干湿交替水位下对土壤中的Cu具有钝化作用,在2~3cm水位下对Cu元素产生活化作用,并且促进了土Cu元素向苔草根中富集,2-3cm和干湿交替水位时抑制了苔草叶对Cu元素的富集,促进了苔草根中吸收Cu元素;在0cm水位时对Pb具有活化作用;在2~3cm和干湿交替水位下对土壤中的Pb元素具有钝化作用;在0cm和2~3cm水位下活化了土壤中的Cd元素;在干湿交替水位下对土壤中的Cd元素具有钝化作用。0cm水位下均提高了苔草叶和根中富集Pb和Cd元素的能力,2-3cm和干湿交替水位条件下促进了土壤中的Pb和Cd元素向苔草根中富集,抑制了其向叶富集。(4)DOM和异化铁还原菌的单独作用和联合作用对根际微域土壤中Cu、Pb、Cd元素都起到活化的作用,提高了这三种重金属元素在土壤中的迁移转化能力。DOM和异化铁还原菌的联合作用对Cu、Pb元素的活化效果比单独作用更加明显,对Cd的活化效果则是联合作用的强于单独添加DOM,而弱于单独加异化铁还原菌。