稀土矿区废弃地生态恢复技术及金霉素次生污染的微生物降解研究

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luojing0825
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究一方面针对稀土矿废弃地修复过程中的土壤质量的评价问题,以梅州平远县的稀土矿废弃地为研究对象并通过田间试验分为山上小区和山下小区两个部分进行土壤改良,采用有机肥单项技术或组合其他改良剂进行生态恢复,并种植豆科植物进行复绿,通过测试土壤肥力指标测试来评价其修复效果,旨在筛选合适的基于有机肥的复合修复技术;另一方面关注由于长期施用有机肥在改良土壤的同时带来的四环素类抗生素二次污染问题,本研究从某猪场的氧化塘中筛选出金霉素降解菌株,从色谱条件、萃取溶剂及洗脱体积等方面优化金霉素的检测方法,研究金霉降解菌株的降解性能,以期得到既高效又无害的稀土矿废弃地土壤生态恢复技术。本研究在筛选合适的基于有机肥的复合修复技术方面取得了以下成果:1)分析了山上小区的各项肥力指标测试结果及其单项肥力指数,并进行了综合肥力评价。从各项肥力指标测试结果可知无论是有机肥单项技术还是与其他技术组合,均能在较短时间内发挥较好的作用。根据土壤单项肥力指数做综合肥力指数,在不同的技术持续作用下非客土区域的土壤肥力均达到II级,而对照仍处于III级,客土处理的区域在不同的技术处理下所呈现的效果与非客土处理区域基本一致,说明各项技术在短期能呈现良好的改良效果并能长时间维持;差异性分析结果表明除了持续作用12个月的客土区域,其他均为组合技术相对优于单项技术,但没有达到显著水平;客土处理区域的对照CK在持续作用4个月后其土壤肥力指标也达到II级,但持续作用12个月后仅达III级,说明客土技术在短期内具有一定的改良效果,且对比后发现以客土为基础并组合其他技术并不优于有机肥单项技术或组合技术。2)分析了山下小区的各项肥力指标测试结果及其单项肥力指数,并进行了综合肥力评价。从各项肥力指标测试结果可知无论是有机肥单项技术还是与其他技术组合,均能在较短时间内发挥较好的作用。根据土壤单项肥力指数做综合肥力评价,在不同的技术持续作用不同时间后该小区的土壤肥力均达到II级(一般),而对照仍处于III级(差),说明各项技术在短期能呈现良好的改良效果并能长时间维持;差异性分析表明结果表明除了作用4个月的刀豆复绿区域,其他均为组合技术的效果显著优于单项技术。本研究对金霉素次生污染的微生物降解研究取得以下成果:1)采集自某猪场的氧化塘的淤泥经过含一定浓度的金霉素的MSM无机盐培养基驯化筛选、分离纯化后得到金霉素降解菌株F3,经革兰氏染色鉴定、理化鉴定和系统发育分析,F3初步鉴定为鲍氏不动杆菌(Acinetobacter baumannii)。2)建立测定液体培养基中的金霉素的HPLC定量分析方法。首先用0.1 mol·L-1的EDTA-Mcllvaine缓冲液与样品等体积混匀后超声萃取30 min,离心后收集其上清液。上清液通过活化后的HLB小柱,最后用1/5体积的甲醇洗脱。HPLC色谱柱选用E clipse XDBC18(4.6×250 mm,5μm)柱,流动相A相为0.1%甲酸水溶液,B相为V(甲醇):V(乙腈)=2:3,V(A):V(B)=2:1,流速为1 mL·min-1,柱温为35℃;进样量为10μL;通过紫外检测器在检测波长为375 nm的条件下,可以使得金霉素与其他物质的峰完全分离,金霉素的保留时间为4.95.0 min。在0.110 mg·L-1的浓度范围内,金霉素标准曲线的R2为0.9997。3)对菌株F3的降解动力学及其生长增殖(OD600)进行研究发现:加菌株F3后,金霉素降解作用明显加快加强,在20 h已达到95.57%,而此时的单纯通过水解仅降解30.47%。F3降解35小时达到降解率达到99.04%,而此时通过水解仅降解了57.52%。菌株F3在含金霉素的10-PMSM培养基中生长迅速,5 h已经达到生长最大密度,之后细菌密度保持稳定,但生物降解仍持续进行。以上结果表明有机肥单项技术具有一定的改良效果,而以有机肥为基础组合其他改良剂后效果更明显,且各项技术在短期均能呈现良好的改良效果并能长时间维持;客土技术在短期内具有一定的改良效果,且对比后发现以客土为基础并组合其他技术的改良效果并不优于仅有机肥单项或组合其他改良剂。本研究还得到了一株金霉素高效降解菌,丰富了金霉素降解菌种质资源,为金霉素污染物的无害化处理提供科学依据。
其他文献
随着大数据时代的来临、计算机硬件性能的提升,人工智能得到了迅速发展并被广泛应用于各个领域。其中,对深度学习领域的研究与探讨更是成为这些年人工智能方向的热点。而深度学习在计算机视觉领域的研究也逐渐占据越来越重要的地位,其中最具研究价值的目标检测问题(也称物体识别、物体检测)也因为深度学习而产生质的改变。传统的目标检测方法包括三个主要步骤:生成目标建议框,基于建议框提取特征,对其进行分类与边框回归。传
水稻是重要的粮食作物,稻瘟病是影响水稻产量的三大病害之首,严重影响水稻产量。研究稻瘟病抗性基因,进行抗病育种是目前防治稻瘟病最经济有效的方法。由于稻瘟病菌种的变异和多样性,抗性品种在种植几年后往往会失去对稻瘟病的抗性,因此挖掘新的抗性基因至关重要。稻瘟病新抗性基因Pi39来源于云南当地品种Q15,经抗谱检测具有广谱抗性,前期已经构建了Pi39的物理图谱,并构建了10个候选基因的功能互补载体,同时进
全球气候变化使人们对生态环境愈发重视,尤其是气候和植被。东北地区是我国重要的农林生产基地,是温水的敏感区,因此对于其长时间尺度下的动态变化监测是很有必要的。基于此,本文以东北区遥感和站点的温度、降水日资料为数据源,估算了不同时间尺度下对应两种数据之间的最优对应关系模型;以最优关系采用2000—2018年温度、降水的月遥感数据获取了对应时段的年均气温和年降水;并采用相关分析的方法对年尺度的气温、降水
新兴污染物是一种在环境中具有持久性和累积性的污染物,它在浓度很低的情况下就会对人体产生危害,近些年来,已经引起了人们的广泛关注。新兴污染物主要包括抗生素、雌激素、
本研究以丰富蛋白质-活性成分乳液输送系统为出发点,以拓展鱼卵应用范围为主要目的,构建大黄鱼卵分离蛋白水包油乳液递送体系,对丰富相关领域的研究成果,填补鱼卵资源利用的
概率极限理论在统计学的发展中一直占据着一个非常重要的作用.由于受到金融风险与保险领域实际应用的需求所推动,概率空间已经不能满足市场变化的需求,次线性期望概念的提出
矿物风化对土壤形成、土壤肥力及环境保护具有重要意义。矿物风化过程复杂,微生物是矿物风化的主要参与者。细菌风化矿物的机制报道已有很多,然而关于细菌在矿物表面的吸附对
软件需求分析是贯穿软件开发生命周期各个阶段的一项关键且基础的工作,需求文档的作为需求分析的最终制品,对指导后续软件过程开发的意义至关重大。需求文档不是研究项目如何
苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)是一种应用广泛的热塑性弹性体(TPE)材料,但因其分子极性小,与一些极性材料的粘附性低,需要进行极性化改性以期拓宽SIS在胶粘剂、表面涂层等领域的应
降水日变化特征的研究,不但有助于理解降水形成机理和区域气候形成机制,而且有助于验证数值模式某些物理过程参数化方案的合理性。本文以辽宁省为研究区域,利用2008-2017年辽宁省60个国家气象观测站的逐时降水观测资料,对辽宁省暖季(5-9月)的降水量、降水频率、降水强度日变化特征进行了统计分析,研究结果表明:(1)辽宁省暖季降水量和降水频率日峰值呈现出由东向西逐渐减小的空间分布,而降水强度的高值区多