几种水生植物对毒死蜱的去除能力

论文摘要

毒死蜱是我国农业使用量较大且在环境水体中检出率较高的一种农药。筛选安全、经济、有效的水生植物来治理和修复毒死蜱对水的污染具有重要的经济和社会价值。本研究的目的是对菖蒲、鸢尾等水生植物净化毒死蜱的能力进行研究,并根据叶绿素、丙二醛等指标,研究毒死蜱对水生植物的生长和生理的影响,探明水生植物对毒死蜱的降解贡献,为进一步在野外进行大面积推广种植,治理毒死蜱污染提供科学依据和理论指导。1.在水培条件下研究了鸢尾、水葱和菖蒲等3种水生植物对水体中毒死蜱的去除作用及毒死蜱在植物体内的分布情况。监测了不同浓度处理系统毒死蜱浓度随时间的变化趋势。结果表明:毒死蜱在鸢尾、水葱和菖蒲的根系和茎叶组织中均有分布,培养液中毒死蜱浓度越高,植物吸收的量也越多。鸢尾和菖蒲吸收的毒死蜱主要集中在根系,较难转移至茎叶。水葱茎叶中残留大于根系残留。毒死蜱在有鸢尾、水葱和菖蒲的水环境中降解速度加快。低剂量毒死蜱处理的降解速度快于高剂量处理。植物鲜重增量随培养液中毒死蜱浓度增加而减少。2.在同种浓度毒死蜱处理下,测定了鸢尾、水葱、芦苇和水葫芦等4种水生植物的生物量、叶面积、叶绿素含量、丙二醛含量、过氧化物酶活性的变化,分析了毒死蜱对4种水生植物生长的影响,同时对这4种水生植物去除毒死蜱的效果进行了比较。结果表明:毒死蜱对这4种水生植物的生物量、叶面积、叶绿素含量等生理指标产生了一定影响,但与空白对照相比差异不显著。水葫芦的丙二醛含量与空白对照相比差异达到显著水平,其它供试植物丙二醛含量与空白对照相比差异不显著;所有供试植物的过氧化物酶与空白对照相比差异显著。在植物根系吸收和微生物降解的双重作用下,4种植物对毒死蜱的去除效果由大到小依次为鸢尾＞水葱＞水葫芦＞芦苇。3.通过比较同种浓度毒死蜱处理下加抑菌剂不种植物的对照、种植物加抑菌剂和种植物不加抑菌剂处理下毒死蜱的降解速率常数,分析了降解过程中植物和微生物所起的作用。结果显示:不同植物处理系统,植物和微生物对毒死蜱降解所起的作用有较大差异:鸢尾、水葱和菖蒲的去除贡献分别为39.98%、62.37%和65.29%,微生物的去除贡献分别为41.28%、17.92%和13.79%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 研究背景
• 1.1 毒死蜱
• 1.1.1 毒死蜱的理化特性
• 1.1.2 毒死蜱的杀虫机理
• 1.1.3 毒死蜱的毒性
• 1.1.4 毒死蜱的水解
• 1.1.5 毒死蜱对水体的污染
• 1.2 植物修复技术
• 1.2.1 植物净化有机污染物的机理
• 1.2.2 在净化农药方面的应用
• 2 研究的目的意义和研究内容
• 第二章 水生植物对不同浓度毒死蜱的降解作用
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验仪器及试剂试材
• 1.3 试验方法
• 1.3.1 培养液的配制
• 1.3.2 试验设计
• 1.3.3 样品的处理与检测
• 2 结果和分析
• 2.1 植物对不同浓度毒死蜱的吸收和积累
• 2.1.1 鸢尾对不同浓度毒死蜱的吸收和积累
• 2.1.2 水葱对不同浓度毒死蜱的吸收和积累
• 2.1.3 菖蒲对不同浓度毒死蜱的吸收和积累
• 2.2 不同浓度毒死蜱在各试验组水体中的消解动态
• 2.2.1 鸢尾试验中不同浓度毒死蜱的消解动态
• 2.2.2 水葱试验中不同浓度毒死蜱的消解动态
• 2.2.3 菖蒲试验中不同浓度毒死蜱的消解动态
• 2.3 不同浓度毒死蜱对植物生物量的影响
• 2.3.1 不同浓度毒死蜱对鸢尾生物量的影响
• 2.3.2 不同浓度毒死蜱对水葱生物量的影响
• 2.3.3 不同浓度毒死蜱对菖蒲生物量的影响
• 3 讨论
• 第三章 毒死蜱对不同水生植物生长的影响
• 1 实验材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 培养液的配制
• 1.3 种植方法
• 1.4 测试指标与方法
• 1.4.1 毒死蜱含量的测定
• 1.4.2 干重的测定
• 1.4.3 叶面积的测定
• 1.4.4 叶绿素含量的测定
• 1.4.5 丙二醛含量的测定
• 1.4.6 过氧化物酶活性的测定
• 1.4.7 其它相关公式
• 2 结果与分析
• 2.1 同浓度毒死蜱对水生植物生理特性的影响
• 2.1.1 同浓度毒死蜱对不同植物生物量的影响
• 2.1.2 同浓度毒死蜱对水生植物叶面积的影响
• 2.1.3 同浓度毒死蜱对水生植物叶绿素的影响
• 2.1.4 同浓度毒死蜱对水生植物丙二醛含量的影响
• 2.1.5 同浓度毒死蜱对水生植物过氧化物酶活性的影响
• 2.2 不同植物对同浓度毒死蜱去除效果的比较
• 3 讨论
• 第四章 水生植物对毒死蜱的降解贡献
• 1 实验材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 培养液的配制
• 1.3 培养基配方
• 1.3.1 虎红琼脂培养基
• 1.3.2 LB培养基的成分
• 1.3.3 高氏一号培养基
• 1.4 种植方法
• 1.5 测试指标和方法
• 1.5.1 毒死蜱含量的测定
• 1.5.2 主要微生物的分离与培养
• 2 结果和分析
• 2.1 不同处理条件下植物的生物量变化
• 2.2 不同处理条件下植物对毒死蜱降解的贡献
• 2.2.1 不同处理条件下鸢尾对毒死蜱降解的贡献
• 2.2.2 不同处理条件下水葱对毒死蜱降解的贡献
• 2.2.3 不同处理条件下菖蒲对毒死蜱降解的贡献
• 2.3 不同处理条件下毒死蜱对水体微生物数量及多样性的影响
• 3 讨论
• 参考文献
• 致谢