矿物油及其与铜的复合污染效应研究

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矿物油对土壤污染的研究是近几年国内外环境治理的热点和前沿领域,矿物油进入土壤后,经过一系列作用后,会对土壤造成严重的污染。而土壤中的重金属铜往往时和矿物油一起存在的复合污染,而且由于各种因素(如温度,湿度)的不同,对土壤的复合污染程度也就有所不同。本研究将以矿物油和重金属铜为研究对象,通过矿物油对土壤过氧化氢酶活性、土壤呼吸、小麦种子萌发及生理活性的影响以及铜和矿物油复合污染对小麦种子萌发和生长的影响,研究了在不同外界条件下,矿物油和铜的单一和复合污染效应。主要研究结果如下:(1)在矿物油浓度为200mg·kg-1和400mg·kg-1时,添加的矿物油会对土壤过氧化氢酶活性产生激活作用;在矿物油浓度为200mg·kg-1和400mg·kg-1时,随着时间的延长对土壤过氧化氢酶活性的影响为先激活后恢复。在矿物油浓度为800mg·kg-1、1600mg·kg-1和3200mg·kg-1时,随着时间的延长对土壤过氧化氢酶活性的影响为先抑制后激活,说明矿物油污染物在一定的浓度范围内,随着残留时间的延长,对土壤过氧化氢酶活性的抑制作用减弱。(2)矿物油对小麦种子的萌发和生长均有明显的抑制作用,随着油浓度的增加,小麦根长、芽长和发芽率均明显下降;小麦种子在萌发和幼苗生长过程中,对土壤矿物油污染的耐受阈值为1400mg·kg-1,而且生理指标的变化先于形态指标的变化。(3)铜、矿物油单一胁迫时,随着二者浓度的增加,小麦发芽率、芽长、根长、叶绿素含量总体均呈现下降趋势。铜浓度为40mg·kg-1时,与不同浓度的矿物油复合污染对小麦种子生长的影响表现为促进或抑制,200mg·kg-1矿物油与0~100 mg·kg-1铜复合污染时,小麦种子的发芽率、芽长、根长、芽鲜重、根鲜重及叶绿素含量总体呈下降趋势,说明在此浓度范围内二者的复合污染主要表现为协同作用。
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