土壤微生物對離子型稀土礦原地浸礦模型的響應(yīng).pdf

1、當前繁榮的稀土礦開采和冶煉,使得稀土生產(chǎn)活動中大量的廢水和固廢排向自然環(huán)境中,致使自然環(huán)境中稀土元素不斷積累,特別是在礦區(qū)土壤環(huán)境。因此了解稀土元素和浸礦劑在土壤中的生物有效性成為一種必要;同時,尋找治理稀土污染的途徑也越來越受到社會的重視。本課題以清潔土樣實驗室模擬方法研究了稀土釔和稀土釔在浸礦劑硫酸銨脅迫下對土壤中三大類微生物(細菌、真菌、放線菌)的有效性及其對土壤酶的影響,并且探究了從土壤中篩選菌體進行釔的生物吸附研究。借用現(xiàn)代分

2、析技術(shù)手段,完成了稀土元素和土壤酶活性的測定。
　　(1)稀土釔、浸礦劑硫酸銨和硫酸銨脅迫下稀土釔對土壤微生物的有效性實驗,結(jié)果顯示:在低濃度的釔作用下,釔對細菌、真菌、放線菌均表現(xiàn)為促進作用,最大刺激率,細菌為16.8％,真菌為31.1%,放線菌為41.8%,在高濃度下體現(xiàn)為毒害效應(yīng),釔對三大類微生物起毒害效應(yīng)的臨界濃度分別為1000mg/kg、500mg/kg、500mg/kg。相似地,適宜劑量的硫酸銨對三大類微生物均呈現(xiàn)為促

3、進作用,別且對于細菌、真菌、放線菌的最佳劑量分別為100mg/kg、200mg/kg、100mg/kg,當高于最佳濃度后,則抑制微生物的繁殖。而在低劑量的硫酸銨脅迫下,低劑量的釔能促進三大類微生物受到的脅迫效應(yīng),高劑量的釔則會減弱這種脅迫效應(yīng);在高劑量硫酸銨脅迫下,低劑量的釔均能使得三大類微生物受到的脅迫有所減輕,而高濃度的釔則會加強這種脅迫效應(yīng)。
　　(2)稀土釔、浸礦劑硫酸銨和硫酸銨脅迫下稀土釔對土壤酶活性影響實驗,結(jié)果顯示:

4、釔對過氧化氫酶的作用只呈現(xiàn)出毒害效應(yīng),并且在低劑量釔時下降的更為顯著;釔對蛋白酶活性的影響表現(xiàn)為低濃度促進,最大刺激率達到了54.8%,而在高濃度抑制,最大抑制率為23.3%,且產(chǎn)生抑制作用的臨界濃度為1000mg/kg;而釔對脲酶的影響不是很明顯。硫酸銨對土壤過氧化氫酶活性也表現(xiàn)出一定的“低促高抑”效果,在低濃度(50~100mg/kg)時對過氧化氫酶有一定的刺激效應(yīng),而在高劑量則表現(xiàn)為毒害作用,而硫酸銨對土壤蛋白酶和脲酶均主要變現(xiàn)為

5、抑制作用。而在低劑量的硫酸銨脅迫下,添加釔會減弱硫酸銨對過氧化氫酶的促進作用,此時低劑量的釔會緩解硫酸銨對脲酶和蛋白酶的抑制,高劑量的釔則會加強這種抑制;在高劑量的硫酸銨脅迫下,添加釔會加強硫銨對過氧化氫酶的抑制,此時,此時低濃度的釔會緩解硫酸銨對脲酶和蛋白酶的毒害,高濃度的釔則會加強這種毒害。
　　(3)通過吸附條件實驗可知,微生物對Y3+的低濃度溶液能起到比較好的吸附效果,且在吸附過程中,時間、pH、溫度、菌體用量均對吸附效果