高大氣CO2與鎘污染耦合對(duì)小麥幼苗根際土壤生物活性的影響.pdf

1、本文采用OTC(開頂箱)系統(tǒng)進(jìn)行大氣CO2濃度升高與土壤鎘(Cd)污染耦合對(duì)小麥幼苗根際土壤生物活性的影響。通過測(cè)定小麥幼苗根系分泌物含量分析其對(duì)耦合作用的響應(yīng)規(guī)律，對(duì)根際土壤酶活性進(jìn)行測(cè)定以分析幼苗根際土壤酶對(duì)耦合作用的響應(yīng)規(guī)律，對(duì)根際土壤微生物(細(xì)菌、真菌和放線菌)數(shù)量和活性(微生物量C和微生物商)進(jìn)行測(cè)定以分析幼苗根際土壤微生物活性對(duì)耦合作用的響應(yīng)規(guī)律；通過對(duì)根系分泌物與根際土壤酶及根系分泌物與根際土壤微生物活性的相關(guān)性分析，探討

2、大氣CO2升高與土壤Cd污染耦合對(duì)小麥幼苗根際土壤生物活性的影響，主要結(jié)果及結(jié)論如下：
　　1、單獨(dú)Cd污染及高濃度CO2和Cd污染耦合對(duì)多酚氧化酶活性表現(xiàn)為低劑量Cd起促進(jìn)作用，高劑量起抑制作用，且單獨(dú)Cd污染下酶活性較強(qiáng)；單獨(dú)Cd污染及耦合作用下，脲酶活性逐漸降低，但耦合作用下酶活性較單獨(dú)Cd污染下高；單獨(dú)Cd污染及耦合作用下，纖維素分解酶活性逐漸降低，但單獨(dú)Cd污染下酶活性較強(qiáng)(除Cd濃度為1.0 mg Cd/kg干土外)；

3、單獨(dú)Cd污染及耦合條件對(duì)天門冬酰胺酶活性表現(xiàn)為抑制作用，且酶活性隨著 Cd劑量增加而逐漸減弱；單獨(dú) Cd污染及耦合條件對(duì)轉(zhuǎn)化酶及淀粉酶活性影響不顯著；單獨(dú)1.0 mg Cd/kg干土的Cd對(duì)中性磷酸酶活性表現(xiàn)為抑制作用，5.0 mg Cd/kg干土的Cd時(shí)卻表現(xiàn)為促進(jìn)作用，而10 mg Cd/kg干土的Cd又表現(xiàn)為抑制作用，耦合條件下，1.0 mg Cd/kg干土?xí)r酶活性表現(xiàn)為增加，5.0 mg Cd/kg干土?xí)r表現(xiàn)為降低，10 mg

4、Cd/kg干土?xí)r又表現(xiàn)為增加，且耦合作用下酶活性較單獨(dú)Cd污染下有所增強(qiáng)；土壤酶在一定程度上均受Cd、大氣CO2濃度升高的影響，其中纖維素分解酶和多酚氧化酶對(duì)Cd最敏感，纖維素分解酶和中性磷酸酶對(duì)耦合作用最敏感。
　　2、單獨(dú)Cd污染對(duì)放線菌數(shù)量表現(xiàn)為促進(jìn)作用，耦合條件下，放線菌數(shù)量表現(xiàn)為低劑量Cd起促進(jìn)作用，高劑量起抑制作用；單獨(dú)Cd污染時(shí)，真菌數(shù)量僅在1.0 mg Cd/kg干土下顯著降低，耦合條件下，低劑量Cd對(duì)真菌數(shù)量表現(xiàn)

5、為促進(jìn)作用，高劑量抑制作用；單獨(dú)Cd污染及耦合條件對(duì)細(xì)菌數(shù)量表現(xiàn)為抑制作用，在1.0 mg Cd/kg干土?xí)r最顯著；大氣CO2濃度升高與土壤Cd污染耦合時(shí)對(duì)真菌和放線菌表現(xiàn)為拮抗作用，對(duì)細(xì)菌表現(xiàn)為協(xié)同作用，土壤微生物對(duì)CO2和Cd污染耦合作用的敏感程度依次為：放線菌>真菌>細(xì)菌。
　　3、單獨(dú)Cd污染抑制了微生物量C和微生物商。高濃度CO2和Cd污染耦合對(duì)微生物量C和微生物商起抑制作用。大氣CO2濃度升高與土壤Cd污染對(duì)根際土壤微

6、生物量C和微生物商表現(xiàn)為協(xié)同作用。
　　4、與單獨(dú)Cd污染相比較，高濃度CO2和Cd耦合作用下根系分泌物酚酸同真菌、放線菌和細(xì)菌的相關(guān)性顯著增強(qiáng)，而根系分泌物糖、氨基酸和有機(jī)酸同真菌、細(xì)菌和放線菌的相關(guān)性都顯著降低。耦合作用增強(qiáng)了小麥幼苗根系分泌物氨基酸與多酚氧化酶、有機(jī)酸與纖維素分解酶、磷酸酶和轉(zhuǎn)化酶、酚酸與脲酶和磷酸酶、簡(jiǎn)單糖類與淀粉酶、纖維素分解酶、多酚氧化酶、轉(zhuǎn)化酶和天門冬酰胺酶的相關(guān)性。Cd在一定程度上可促進(jìn)小麥幼苗根系