环境激素皂甙元对土壤的生态效应及其在土壤中的降解行为

论文摘要

本研究以环境激素皂甙元为研究对象,通过实验室模拟条件下研究皂甙元在土壤中的环境行为,以土壤微生物数量、酶活性为指标,研究皂甙元加入后对土壤微生物数量、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性的动态变化的影响。同时,研究了不同环境因子处理条件下皂甙元在土壤中的降解行为。主要研究结果如下:皂甙元进入土壤环境后对土壤微生物数量的影响,对细菌的影响表现为轻微的激活作用。对真菌、硝化菌的影响表现为抑制作用,且高浓度皂甙元110mg·kg-1处理的对其抑制作用最明显。对氨化菌、放线菌的影响表现为低浓度皂甙元40mg·kg-1处理对其有激活作用,高浓度皂甙元110mg·kg-1处理对其有抑制作用。整体看来,皂甙元对土壤微生物数量的影响主要表现在前期,后期基本上恢复到对照水平。在土壤酶活性的动态试验中,皂甙元的加入对过氧化氢酶的影响表现为激活作用,随着皂甙元浓度的增加激活作用也增强。对蔗糖酶的影响表现为抑制作用,但表现的较迟缓,在第14天才表现抑制现象。对脲酶的影响表现为前期有激活作用,第7天时激活作用最明显,后期逐渐恢复到对照水平。从酶活性动态变化过程来看,皂甙元对过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性所产生的影响是轻微的、短期的。皂甙元在土壤中的降解符合指数降解动力学方程,即土壤中剩余皂甙元的浓度与在土壤中培养的时间呈负相关,在降解过程中微生物降解占主导作用,皂甙元在土壤中的半衰期为12.86d,在土壤中属于容易降解的物质。不同硝化/脲酶抑制剂的加入对皂甙元降解的影响是不同的,双氰胺的加入对皂甙元降解没有影响;硫脲的加入对皂甙元降解有轻微的抑制作用;氢醌的加入对皂甙元的降解有明显的抑制作用,且氢醌浓度越高抑制作用越明显,高浓度氢醌处理后对皂甙元降解的半衰期比对照延迟了60.10d。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 研究背景、主要内容和目标
• 1 研究背景
• 2 环境激素—皂甙元的研究
• 2.1 环境激素的定义
• 2.2 皂甙元的性质、结构和来源
• 3 环境激素类物质污染的研究进展
• 4 外来化学物质对土壤微生物量和土壤酶的影响
• 5 外来化学物质进入土壤后降解的研究
• 6 本论文研究的主要内容和目标
• 第二章 皂甙元对土壤微生物数量的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.1.1 供试土壤性质
• 1.1.2 供试土壤处理
• 1.1.3 试验药品和试剂
• 1.2 微生物计数的测定方法
• 1.2.1 细菌数量的测定
• 1.2.1.1 培养基配方—牛肉膏蛋白胨培养基
• 1.2.1.2 培养计数方法
• 1.2.2 真菌数量的测定
• 1.2.2.1 培养基配方—马铃薯培养基
• 1.2.2.2 培养计数方法
• 1.2.3 放线菌数量的测定
• 1.2.3.1 培养基配方—淀粉硝酸钾培养基（高氏一号培养基）
• 1.2.3.2 培养计数方法
• 1.2.4 氨化菌数量的测定
• 1.2.4.1 培养基配方—蛋白胨琼脂培养基
• 1.2.4.2 培养计数方法
• 1.2.5 硝化菌数量的测定
• 1.2.5.1 培养基配方—硝化细菌培养基
• 1.2.5.2 培养计数方法
• 2 结果与分析
• 2.1 皂甙元对细菌数量的影响
• 2.2 皂甙元对真菌数量的影响
• 2.3 皂甙元对放线菌数量的影响
• 2.4 皂甙元对氨化菌数量的影响
• 2.5 皂甙元对硝化菌数量的影响
• 3 结论
• 第三章 皂甙元对几种土壤酶活性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 土壤酶的测定方法
• 1.2.1 土壤过氧化氢酶活性的测定
• 1.2.2 土壤蔗糖酶活性的测定
• 1.2.3 土壤脲酶活性的测定
• 2 结果与分析
• 2.1 皂甙元对过氧化氢酶的影响
• 2.2 皂甙元对蔗糖酶的影响
• 2.3 皂甙元对脲酶的影响
• 3 结论
• 第四章 皂甙元在土壤中的降解行为
• 1 皂甙元残留量的测定方法
• 1.1 测定方法
• 1.1.1 测定原理
• 1.1.2 皂甙元标准曲线的制作
• 1.2 添加回收率试验
• 1.3 土壤中皂甙元残留量的提取方法
• 2 皂甙元在土壤中降解的影响因子研究
• 2.1 材料和方法
• 2.1.1 供试材料
• 2.1.2 试验设计
• 2.1.2.1 土壤含水量对皂甙元降解的影响
• 2.1.2.2 土壤温度对皂甙元降解的影响
• 2.1.2.3 不同浓度的皂甙元在土壤中的降解
• 2.1.2.4 土壤微生物对皂甙元降解的影响
• 2.2.结果与分析
• 2.2.1 土壤含水量对皂甙元降解的影响
• 2.2.2 土壤温度对皂甙元降解的影响
• 2.2.3 不同浓度的皂甙元在土壤中的降解
• 2.2.4 微生物对皂甙元在土壤中降解的影响
• 2.3 结论
• 第五章 硝化抑制剂、脲酶抑制剂对皂甙元降解的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 皂甙元在土壤中残留量的提取方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同浓度双氰胺对皂甙元降解的影响
• 2.2 不同浓度氢醌对皂甙元降解的影响
• 2.3 不同浓度硫脲对皂甙元降解的影响
• 3 结论
• 第六章 结论与展望
• 1 结论
• 2 本论文的创新点
• 3 未来展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历