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第一章 重金属超积累植物的筛选与繁育1

第一节 超积累植物资源的筛选1

一、超积累植物的定义1

二、超积累植物的种类2

第二节 铅锌矿区优势植物调查及重金属耐性4

一、调查区植物种类5

二、调查区土壤重金属浓度、植物的重金属浓度及富集系数5

三、调查区超积累植物的初步筛选7

四、铅锌矿区优势植物调查结果及重金属耐性分析9

第三节 伴矿景天的生物学特性9

一、伴矿景天与其他景天种的形态特征调查10

二、伴矿景天与东南景天叶和茎解剖特征比较11

三、伴矿景天与其他景天种子的微形态比较15

四、伴矿景天及其相似种ITS序列分析16

第四节 伴矿景天的繁育技术20

一、伴矿景天的组培育苗技术20

二、伴矿景天的田间栽培技术21

小结23

参考文献23

第二章 景天科植物的重金属耐性与积累性27

第一节 伴矿景天的重金属耐性与积累性27

一、不同生境下伴矿景天的重金属积累性27

二、重金属交互作用对伴矿景天锌镉富集特性的影响30

三、伴矿景天植物体内锌镉分布特征研究42

四、矿区原居地土壤－伴矿景天中的元素分布特征50

五、重金属－有机复合污染土壤上伴矿景天锌镉富集特性60

第二节 皖景天的锌镉耐性与积累性69

一、铅锌矿区皖景天的锌镉积累特征69

二、皖景天体内锌镉的分布特征71

三、镉锌在皖景天细胞内的分布和化学形态76

第三节 东南景天的重金属耐性和积累性81

一、水培条件下东南景天的锌镉耐性及吸收性81

二、土培条件下东南景天的重金属耐性及吸收性86

小结88

参考文献90

第三章 农艺措施对修复植物生长和金属吸收的调控作用及原理97

第一节 重金属污染土壤的伴矿景天与水稻轮作修复97

一、污染土壤的伴矿景天－水稻轮作及磷素调控修复97

二、锌镉污染土壤的伴矿景天－水稻轮作修复102

第二节 重金属污染土壤的伴矿景天与粮食作物间作修复105

一、间作修复对植物生长的影响106

二、不同类型土壤上间作修复对植物体内重金属浓度的影响107

三、间作修复对土壤提取态重金属浓度的影响109

第三节 重金属污染土壤的修复植物与蔬菜作物边生产边修复111

一、伴矿景天与芹菜间作修复及田间微域连续修复研究111

二、伴矿景天／龙葵与茄子间作修复研究118

第四节 间作对修复植物生长和金属吸收性影响的田间效应124

一、对植物生长与产量的影响125

二、对植株重金属浓度与吸收性的影响126

三、讨论131

第五节 收获方式对伴矿景天锌镉吸收性的影响132

一、不同收获方式对伴矿景天生物量的影响132

二、不同收获方式对伴矿景天体内锌镉浓度的影响134

三、不同收获方式对伴矿景天锌镉吸收量的影响135

四、讨论136

小结137

参考文献139

第四章 锌镉污染土壤的超积累植物修复调控技术143

第一节 光照强度对伴矿景天生长和锌镉吸收性的影响144

一、光照强度对伴矿景天生长的影响144

二、光照强度对伴矿景天锌镉吸收性的影响145

三、光照强度对伴矿景天叶绿素的影响146

四、光照强度对伴矿景天光合速率和蒸腾速率的影响147

第二节 水分特征对伴矿景天生长和重金属吸收性的影响148

一、水分特征对伴矿景天生长的影响149

二、水分特征对伴矿景天地上部锌镉浓度及修复效率的影响151

第三节 养分调控对伴矿景天生长及锌镉吸收性的影响152

一、养分调控对伴矿景天生长及锌镉吸收性的影响152

二、养分调控对伴矿景天根际重金属的影响及机理初探157

第四节 氮肥形态对伴矿景天生长和镉吸收性的影响163

一、水培下氮肥形态对伴矿景天生长和镉吸收富集的影响164

二、土培条件下氮肥形态对伴矿景天生长和镉吸收的影响168

第五节 锌镉污染土壤伴矿景天修复的化学与微生物调控176

一、化学调控对伴矿景天生长与重金属富集特性的影响176

二、微生物菌剂对伴矿景天生长与重金属富集特性的影响187

小结192

参考文献194

第五章 锌镉污染土壤的超积累植物连续修复研究200

第一节 伴矿景天的污染土壤锌镉吸收性及吸取修复潜力200

一、伴矿景天在不同污染土壤上的生长和锌镉吸收性201

二、污染土壤重金属总量及有效性和化学结合态变化202

三、伴矿景天对污染土壤的锌镉修复效率和修复潜力205

四、讨论208

第二节 植物吸取修复过程中土壤锌镉结合特征变化210

一、不同污染程度土壤上锌镉变化特征210

二、不同类型土壤上伴矿景天修复后的锌镉结合特征变化216

三、连续植物吸取修复中污染土壤重金属的解吸特征219

四、讨论224

第三节 植物吸取修复对土壤重金属根际分布特征的影响228

一、土壤溶液中锌镉浓度变化特征228

二、土壤醋酸铵提取态锌镉浓度变化特征229

三、伴矿景天生长及锌镉吸收性变化230

四、讨论233

第四节 连续植物吸取修复下土壤微生物特性变化233

一、超积累植物连续修复下土壤微生物特性变化234

二、连续三年植物原位修复下土壤微生物特性变化236

三、不同植物修复方式对土壤微生物特性的影响237

四、讨论242

第五节 污染农田土壤的超积累植物连续修复研究244

一、伴矿景天地上部产量及构成因素244

二、伴矿景天地上部重金属浓度变化245

三、伴矿景天地上部重金属吸取量246

四、连续植物修复对土壤重金属浓度及修复效率的影响247

五、讨论248

小结249

参考文献250

第六章 伴矿景天安全处置技术原理研究254

第一节 伴矿景天的焚烧及锌镉排放控制技术初探254

一、焚烧床与热解床结构及工作原理255

二、植物中重金属的排放和迁移特性及其控制原理256

第二节 焚烧过程中常规污染物的排放与重金属迁移转化规律263

一、焚烧装置及试验方法设计263

二、植物中常规污染物的排放特性266

三、烟气中重金属排放特性及控制技术269

四、灰渣中重金属的回收率及其调控原理271

第三节 流化床焚烧过程中有机污染物的排放特征研究275

一、试验方法与设计276

二、烟气中的多环芳烃277

三、飞灰与底渣中多环芳烃的分布278

四、有机污染物的毒性当量280

小结281

参考文献283

结语285

彩图287