地質(zhì)儲(chǔ)存二氧化碳泄漏對地表典型植物的影響.pdf

1、近年來，由溫室氣體引起的全球氣候變化已經(jīng)嚴(yán)重威脅著人類生活，如何減排溫室氣體成為大家關(guān)注的焦點(diǎn)。CO2地質(zhì)儲(chǔ)存技術(shù)能夠有效減少溫室氣體排放量，然而儲(chǔ)存在地下的CO2有泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，一旦泄露可能會(huì)影響泄漏點(diǎn)附近的生態(tài)環(huán)境。植被是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，可以通過植物生長情況表征其生長環(huán)境的優(yōu)劣。本文通過研究五種植被對土壤高濃度CO2的響應(yīng)，力求篩選出對土壤高濃度CO2敏感的指標(biāo)及植物，為地質(zhì)儲(chǔ)存CO2泄漏對地表生態(tài)環(huán)境的影響評估提供依據(jù)。

2、r>　　為了能夠反映出自然條件下地質(zhì)儲(chǔ)存CO2泄漏的真實(shí)狀態(tài)，本文采用人工模擬的方式，將已配制成實(shí)驗(yàn)設(shè)定濃度的CO2從實(shí)驗(yàn)裝置底部通入，讓其自由散逸直至土壤耕作層。通過前期實(shí)驗(yàn)，本次設(shè)定的CO2濃度為50000ppm、100000ppm、150000ppm，選種的植物為C3的黑麥草、小麥、豌豆，C4的玉米、莧菜。在實(shí)驗(yàn)中對植物的出苗率、株高、葉片數(shù)、果實(shí)產(chǎn)量等作以統(tǒng)計(jì)分析，并對植物的生理生化指標(biāo)：光合色素、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、

3、丙二醛的含量，過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化歧化酶活性等進(jìn)行測定。通過本文研究得出以下重要結(jié)論：
　　(1)土壤CO2濃度升高，引起植物出苗率降低、植株矮小、葉片發(fā)黃、果實(shí)產(chǎn)量下降。其中，小麥及玉米株高顯著降低，在50000ppm濃度區(qū)較對照區(qū)分別降低44.94％、33.45％；玉米和莧菜葉片數(shù)顯著減少，分別在50000ppm、100000ppm濃度區(qū)較對照區(qū)減少20％、46.15％；豌豆出苗率、果實(shí)重量、果實(shí)數(shù)量與土壤CO2濃度

4、呈顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.948、0.912、0.981。
　　(2)當(dāng)植物在鹽脅迫環(huán)境時(shí)，會(huì)通過抗氧化系統(tǒng)及滲透調(diào)節(jié)來緩解脅迫傷害。在土壤CO2濃度升高引起的鹽脅迫條件下，過氧化物酶（POD）和可溶性糖對此脅迫較敏感，能夠及時(shí)發(fā)生抗逆反應(yīng)減輕傷害。
　　(3)綜合分析五種典型植物生長性狀及生理生化指標(biāo)對不同土壤 CO2濃度的響應(yīng)，可以得出溫室實(shí)驗(yàn)區(qū)中 C3植物豌豆，室外實(shí)驗(yàn)區(qū)中 C4植物玉米較其他植物對由土壤CO2