黑麦草与石油污染土壤的相互作用效应研究

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陆地石油开采过程中的作业环节在作业区域内不可避免地会造成石油物质的外遗,这些黏稠物质的出现很快引起了环境科学研究人员的重视。因此,当对石油污染的关注由海洋扩大到陆地时,最为感兴趣的是怎样将其消除,于是,石油从外遗地的消失经历了物理的搬运和掩埋,化学的萃取和氧化及现行的微生物和(或)植物的降解。石油在陆地的外遗,首先应该研究的是石油出现后和其周围环境产生的相互作用,只有在了解和明确了这些变化特征,才可能对陆地石油的降解采取有效的措施。本论文选择莫莫格湿地自然保护区的无石油污染土壤为研究对象,在实验室内研究了它们的作用效应。主要成果和结论如下:(1)在黑麦草种植阶段的各个取样时期(20天,40天, 60天和80天),对照组土壤中黑麦草的株高和石油处理组(5000 mg/kg,8000 mg/kg和10000 mg/kg)土壤都有显著性差异,表明石油对黑麦草的抑制作用比较明显:就植物的生长阶段而言,植物早期受到的抑制作用小于后期,说明石油对黑麦草产生的抑制性结果需要一定时间的累积。(2)由差异显著性分析结果同样可以得出实验中所用浓度的石油抑制植物株鲜重的结论。同时,由株鲜重的变化情况也能说明黑麦草在0-40天的阶段内对石油添加物胁迫的抵抗能力较大。(3)就土壤的总石油烃而言,实验开始时石油浓度越高,后期的降解率也越低,但减少量则与此不同,总的减少量是浓度较高者,减少量较大。(4)在对C14-C30的饱和烃进行GC-MS分析后,发现饱和烃的相对含量呈正态型分布,以C22-C23的饱和烃含有率最高;石油的降解过程中,低碳烃和高碳烃的变化不具有同步性和统一性,低碳烃的降解较快,高碳烃通过转化为低碳烃实现降解。(5)实验中以Shannon-Weaver指数H和相似度系数SD研究了细菌的种群多样性。结果表明,四次取样的过程中,H变化较小;SD开始时较小;后来回高后则变动不大。(6)土壤pH值在实验期间有升高的趋势,但未有越过临界点pH=7的情况。
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