黃河蘭州段重金屬和多環(huán)芳烴污染對(duì)土壤線蟲生態(tài)多樣性影響的研究.pdf

1、本論文以土壤線蟲作為土壤健康指示生物，結(jié)合土壤重金屬和有機(jī)物污染程度，評(píng)估黃河蘭州段污染對(duì)農(nóng)田土壤健康的危害程度，從生態(tài)功能上揭示農(nóng)田土壤環(huán)境的健康狀況。本研究在黃河蘭州段設(shè)立7個(gè)采樣點(diǎn)(A樣點(diǎn)：甘肅省白銀市強(qiáng)灣村西大溝邊土壤；B樣點(diǎn)：甘肅省蘭州市馬灘村菜地；C樣點(diǎn)：甘肅省白銀市強(qiáng)灣村菜地；D樣點(diǎn)：甘肅省榆中縣建亭村菜地；E樣點(diǎn)：甘肅省蘭州市青白石村菜地；F樣點(diǎn)：蘭州大學(xué)花園土壤；G樣點(diǎn)：甘肅省永靖縣劉家峽村菜地)，采集土壤，檢測(cè)土樣的

2、基本性質(zhì)；同時(shí)用原子吸收光譜法檢測(cè)土樣中重金屬鎘(Cd)、鉛(Pb)、銅(Cu)、鉻(Cr)和鋅(Zn)的含量，并計(jì)算重金屬污染指數(shù)(Pi)；用氣相色譜-質(zhì)譜法(GC/MS)檢測(cè)有機(jī)物多環(huán)芳烴(PAHs)的含量：并分離土壤樣本的線蟲，計(jì)數(shù)并鑒定種類，計(jì)算土壤線蟲生態(tài)指數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 1.各樣點(diǎn)的土壤濕度、pH值、總氮、C/N和有機(jī)質(zhì)之間存在顯著性差異(p<0.05)，土壤呈弱堿性，pH值范圍從7.70到7.96；土壤平均濕度

3、范圍10.33％-19.30％。 2.調(diào)查的7個(gè)樣點(diǎn)的土壤受到被檢測(cè)重金屬Cd、Cr、Pb、Cu和Zn等不同程度的污染，且含量有明顯的地理位置差異(p<0.05)；A樣點(diǎn)土壤的Cd、Pb、Cu和Zn的含量都明顯高于其他采樣點(diǎn)(p<0.05)；而G樣點(diǎn)土樣被檢測(cè)的重金屬含量明顯低于其他樣點(diǎn)(p<0.05)。 3.根據(jù)各樣本重金屬污染指數(shù)，除了G樣點(diǎn)，其他樣點(diǎn)都受到Cd的污染(Cd污染指數(shù)Pi>1)，A樣點(diǎn)受到Cd(Cd P

4、i=40.35)的污染最嚴(yán)重。A、C和F樣點(diǎn)都受到Pb的污染；A和B樣點(diǎn)受到Cu的污染；A、B和F樣點(diǎn)都受到Zn的污染：各樣點(diǎn)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)Cr的污染。G樣點(diǎn)沒(méi)有受到被檢測(cè)重金屬的污染。 4.各土壤樣本多環(huán)芳烴的濃度較低，僅有6種PAH被檢測(cè)到，包括苯并a蒽、屈、熒蒽、萘、菲及笓等PAHs化合物。A、B和F樣點(diǎn)多環(huán)芳烴含量高于其它樣點(diǎn)(p<0.05)。 5.在7個(gè)土樣里，總共有29科、53屬的土壤線蟲被識(shí)別。A樣點(diǎn)的線蟲總數(shù)量

5、達(dá)到1555.48條/100g土壤，明顯高于其它各樣點(diǎn)(p<0.05)，在A樣點(diǎn)僅檢出6科6屬線蟲；在G樣點(diǎn)的線蟲數(shù)量?jī)H次于A樣點(diǎn)，共檢出13科20屬線蟲；B、D、E和F樣點(diǎn)線蟲總數(shù)沒(méi)有顯著性差異(p>0.05)：而c樣點(diǎn)線蟲總數(shù)為177條/100g土壤，明顯低于其他樣本(p<0.05)。 6.食細(xì)菌線蟲是各樣點(diǎn)中最占優(yōu)勢(shì)的食性種群，其在A、B、C、D和E樣點(diǎn)等土樣中占線蟲總數(shù)50％以上；A樣點(diǎn)的食細(xì)菌線蟲達(dá)到93.30％，明顯

6、高于其他樣點(diǎn)(p<0.05)；G樣點(diǎn)土壤中食植物線蟲所占比例最高(p<0.05)；在E和G樣點(diǎn)雜食性/捕食性線蟲的比例明顯高于其他樣本(p<0.05)；各樣本食真菌線蟲的比例較其他食性線蟲比例低。 7.在所調(diào)查的所有土樣中，c-p1-2線蟲占各樣點(diǎn)線蟲總數(shù)的比例在50％以上；A樣點(diǎn)的c-p1-2線蟲比例明顯高于其他樣點(diǎn)(p<0.05)；c-p1線蟲在G樣點(diǎn)占的比例僅為5.92％，而c-p3～5的線蟲占G樣點(diǎn)線蟲總數(shù)的50％以上，

7、明顯高于其他樣點(diǎn)(p<0.05)。 8.污染嚴(yán)重的樣點(diǎn)，其MI、∑MI和H'指數(shù)低，反之則高。G樣點(diǎn)的MI、∑MI和H'指數(shù)明顯高于其它樣點(diǎn)(p<0.05)； A樣點(diǎn)的MI、∑MI、PPI和H'值低于其它樣點(diǎn)，但WI高于其他樣點(diǎn)(p<0.05)。在B樣點(diǎn)，植物線蟲指數(shù)(PPI)高于其它樣點(diǎn)(p<0.05)。 9.Pi的Cd、Pb、Cu及PAHs含量與∑MI、MI和H'間呈負(fù)相關(guān)性(p<0.01)，但與WI和PPI呈正相關(guān)