摘要: 农田土壤重金属镉污染严重制约了我国的农业发展，是令人关注的环境污染之一。农田土壤重金属污染修复要求高、难度大，植物修复是最合适技术之一，但修复效率低，严重限制了其应用。通电可以促进重金属在土壤中的迁移，促进植物对重金属的吸收;接种丛... 展开 农田土壤重金属镉污染严重制约了我国的农业发展，是令人关注的环境污染之一。农田土壤重金属污染修复要求高、难度大，植物修复是最合适技术之一，但修复效率低，严重限制了其应用。通电可以促进重金属在土壤中的迁移，促进植物对重金属的吸收;接种丛枝菌根（Arbuscularmycorrhizal,AM）真菌可促进植物对重金属的吸收、提高植物耐受重金属胁迫的能力，两者结合可能进一步提高植物修复农田土壤重金属污染的效率。但目前这方面的研究还非常有限。本论文以玉米与AM真菌（Glomusaggregatum）组合为对象，首先研究了电辅助对土壤中重金属Cd迁移和形态转化的影响，其次研究了电辅助对AM结构形成和功能的影响，然后研究了电辅助对菌根化植物根际微环境的影响，最后研究了电辅助对菌根化植物修复土壤重金属Cd污染的影响。主要结果如下: （1）电辅助对土壤中重金属Cd迁移和形态转化的影响实验:通电（1、3V/cm）促进了土壤中Cd的迁移，且随电压升高Cd迁移量增加;添加模拟根系分泌物柠檬酸（CA）对1V/cm电压下Cd迁移有轻微抑制作用，但对3V/cm电压下Cd的迁移有显著促进作用。通电（1、3V/cm）使Cd碳酸盐结合态、铁锰氧化态相对含量增加，有机态、残渣态镉相对含量下降。总体上1V/cm电压产生的影响稍大。 （2）电辅助对AM结构形成和功能的影响实验:3V/cm电压通电4周可促进AM真菌对植物的侵染，但促进作用随通电时间延长而下降（通电6周)直至出现抑制(通电8周)，菌丝和孢囊侵染率也呈现类似趋势。通电可促进AM真菌孢子的形成，但促进作用随通电时间延长而下降;孢子壁厚随通电时间延长呈明显下降趋势。通电(3V)抑制了AM植物的生长，且通电时间越长抑制作用越明显，玉米的地上地下、总生物量最大下降30.76％、50.42％和35.87％,表明3V/cm电压不利于AM结构形成和AM功能。 (3)电辅助对菌根化植物根际微环境影响实验:不管是否接种AM真菌，0.5V/cm电压均可促进根际土壤微生物群落多样性，但1V/cm电压有轻微抑制作用;通电(0.5、1V/cm)使根际土壤电导率呈升高趋势、pH值呈下降趋势。不管是否通电，接种AM均可提高根际土壤微生物群落的多样性，使根际土壤电导率升高、pH值降低。 (4)电辅助对菌根化植物修复土壤重金属镉污染影响实验:不管用环形电极还是平行电极，电辅助(1V/cm)对菌根化玉米生物量、体内镉含量、镉总提取量、根际土壤镉含量均有明显促进作用，增幅在34.07％-129.45％,此外对pH值和电导率也有影响，但总体上环形电极更大。就环形电极来说，通电时间均匀、递增或递减对菌根化玉米生物量、体内镉含量、镉总提取量、根际土壤镉含量均有明显促进作用，增幅分别在38.14％-77.74％、9.79％-60.02％、61.9％-155.66％、56.81％-244.74％,此外对pH值和电导率也有影响，但总体上通电时间均匀式处理效果最好。 收起