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轻重两种油污浓度胁迫下土壤环境因子对植物修复过程中外源施用玉米秸秆生物质炭的响应
王金成
陇东学院生命科学与技术学院 甘肃省高校陇东生物资源保护与利用省级重点实验室
摘要:
摘要:[目的]为了解析轻重两种油污浓度胁迫是土壤环境因子对植物修复过程中外源施用玉米秸秆生物质炭的响应情况。[方法]采用常规方法测定了土壤TPH去除率、土壤速效养分、酶活性和土壤微生物群落结构等14项环境指标变化情况。[结果] (1) 轻度污染时(TPH=5%)土壤TPH去除率为JB5(61.95±1.39%)最高,J5(49.59±2.14%)次之,而重度污染时(TPH=20%)则为JB20(56.44±1.89%)最高,B20(29.13±2.77%)次之(P<0.05);(2) 轻度污染时外源施用玉米秸秆生物质炭对植物出苗率、株高和地上部干重无显著影响,而重度污染时株高、根长、地上部干重和地下部干重显著增加了109.68%、150.35%、103.22%和56.41% (P<0.05);(3)土壤速效氮、磷、钾含量在轻重两种油污浓度胁迫时均依次为JB>B>J>CK;轻度污染时土壤脱氢酶和多酚氧化酶在JB5和J5处理组活性相对较高,而重度污染时两种生物质炭参与的处理组(JB20和B20)上述酶活性显著高于其他处理组(P<0.05);(4)随着油污浓度由5%增至20%,两种生物质炭参与的处理组(JB20和B20)土壤微生物群落结构组成差异相对较小,而植物处理组(J5和J20)土壤微生物群落结构却发生较大变化,且多数功能性微生物相对丰度显著降低。[结论]土壤碱解氮、脱氢酶、根长、多酚氧化酶、Chao1指数、速效钾、Shannon指数和OTU数量是决定J5、B5、JB5和JB20土壤微生物群落结构分异于其他处理组的主要环境因子,与生物质炭优化土壤结构和理化特性来改善土壤微生物群落结构的作用方式相比,重度污染时植物根际化感作用对土壤微生物群落的影响极其有限。因此玉米秸秆生物质炭可作为陇东黄土高原地区油污土壤场地生态修复的土壤调理剂。
关键词:  油污土壤  植物修复  油污浓度  生物质炭  土壤环境因子
DOI:
分类号:
基金项目:国家自然科学基金项目(31860148);科技部国家国际合作专项(2014DFA30330);陇东学院博士基金项目(XYBY1909);甘肃省青年科技基金计划项目(17JR5RM354);中央高校基本科研业务费科技成果转化培育项目(GK201806007);甘肃省极端环境微生物资源与工程重点实验室开放基金(EEMRE201601)
王金成
Abstract:
Key words: