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摘要：本文旨在探讨添加玉米秸秆时不同类型、不同浓度重金属污染与水稻土有机碳矿化的影响。以太湖地区典型的水稻土-乌栅土为研究对象，采取相同水平玉米秸秆和不同程度重金属污染处理的土壤，以室内培养-气相色谱法测定CO2产生速率。研究结果表明，轻度重金属污染提高了土壤有机碳矿化强度及CO2累积释放量，但重度重金属污染对微生物表现出抑制作用。同时，在Cb、Pb复合重金属污染中，轻度污染下Cb、Pb存在拮抗作用，但在重度污染下二者以协同作用为主。31584
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毕业论文关键词：重金属污染；玉米秸秆；有机碳矿化；外源有机质
Effects of different degree of heavy metal pollution on organic carbon mineralization in paddy soil with the application of corn straw
Abstract：The aim of the study is to investigate the effects of heavy metal pollution of different types and concentrations on the mineralization of organic carbon in paddy soil. The study is to explore the performance of CO2 generation rate in different degree of heavy metal pollution. The composition of paddy soil-Wushan soil was collected near Taihu lake area by taking the same level of corn straw and different concentrations of heavy metal. Gas samples were analyzed by inside culture-gas chromatography. The results showed that low heavy metal pollution increased soil organic carbon mineralization intensity and CO2 cumulative release, but high metal pollution showed an inhibitory effect on microorganisms. Besides, there existed an antagonistic effect between Cb and Pb under low heavy metal pollution, but a synergistic effect under high heavy metal pollution.
Key words: heavy metal pollution; corn straw; organic carbon mineralization; exogenous organic matter
目 录
摘要 2
关键词 2
Abstract 2
Key words 2
1材料与方法 3
1.1试验材料 3
1.2培养试验 3
1.3土壤CO2产生速率的测定 4
1.4土壤基本理化性质及玉米秸秆理化性质测定 4
1.5土壤重金属污染含量测定 4
2结果与分析 4
2.1玉米秸秆基本理化性质 4
2.2土壤基本理化性质及重金属含量 4
2.3添加玉米秸秆不同浓度Cd污染处理下CO2产生速率 4
2.4添加玉米秸秆不同浓度Pb污染下CO2产生速率 5
2.5添加玉米秸秆不同浓度Cd、Pb复合污染下CO2产生速率 6
2.6添加玉米秸秆不同类型、不同浓度重金属污染下CO2累积排放量 7
3讨论与结论 7
3.1讨论 7
3.2结论 8
致谢 8
参考文献 8
不同程度重金属污染下添加玉米秸秆对水稻土有机碳矿化的影响
土壤是碳储量最大的陆地碳循环系统[1]，CO2作为“源”和“汇”，对减少温室气体排放，增加土壤有机碳，缓解温室效应具有十分重要的意义[2,3,4]。因此，探讨土壤有机碳在陆地生态系统中的动态变化和循环特征，探讨土壤固碳能力、迁移规律及其影响因素已成为当今热点问题[5]。
不同类型、不同程度的重金属污染对水稻土中各类有机碳形态的影响不同[6]，同时也会对土壤酶活性、土壤微生物生物量、及微生物群落结构产生影响，进而影响水稻土有机碳矿化。添加外源有机质将显著提升土壤中各形态有机碳含量，刺激土壤微生物活动，间接影响土壤呼吸行为。
土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,也是陆地生态系统将碳以CO2形式排入大气的主要途径[7]。土壤呼吸与大气CO2交换(或土壤呼吸过程)包括植物根系呼吸(自养呼吸)[8]和土壤微生物呼吸(包括生存于根际土壤的微生物呼吸和生存于非根际土壤中的微生物呼吸)[9,10],自养呼吸消耗的有机质来源于植物的地上部分,通常占总呼吸量的30%-50%[11,12,13],其余部分主要来自土壤微生物,即异养呼吸[14]。而通常情况下指的土壤呼吸速率是由土壤表面释放CO2直接测定的,在土壤通气良好,且没有碳流失的情况下得到的CO2释放速率约等于实际的土壤呼吸速率[15]。根据根系自养呼吸和土壤异养呼吸的二室模型[16],根系自养呼吸在植物生长期占优势,因此土壤呼吸在一年大部分时间都是受土壤异养呼吸控制[17,18]。也就是说，土壤呼吸的主要贡献者是土壤异氧呼吸（微生物呼吸），而不是植物自养呼吸（植物根系呼吸）。