生物炭对人工湿地基质酶活性的影响开题报告
2021-12-31 22:31:48
全文总字数:4549字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
近二十年来随着工业农业发展,排放污水、过度施肥等情况变多,水体受污染严重,土壤酶作为土壤中动植物分解、植物根系分泌和土壤微生物代谢等的产物,是一类具有生物化学催化活性的特殊物质,其活性高低代表了土壤中物质代谢的旺盛程度,是衡量土壤理化性质、微生物学特征、土壤受污染程度等的重要敏感指标。土壤酶活性极易受到污染物浓度、pH值、土壤含水量等土壤环境因子的影响。生物炭作为一种高效低廉的物质,适用范围广。将生物炭混入人工湿地的基质,是一种将人工湿地处理技术与生物炭处理技术结合的处理方法,开展生物炭对人工湿地净化潜力的研究,对未来高效低成本处理废水技术研发有着重要意义,在实际问题中可以得到有效的推广。
国内外研究现状
废水排放导致的水污染问题加剧,特别是发展中国家如中国,因此高效低成本水处理技术尤为要紧。人工湿地技术由于其生物修复的潜力被认为是一种非常有发展前景的技术,大量陆生水生植物被运用于水体氮磷及重金属等的去除。而及时收割的湿地植物可以通过其他技术转化为可利用能源,如沼气、生物炭等。生物炭作为一种富碳的热结材料,原料来源于废弃生物量,尤其农业废弃物,如秸秆、甘蔗渣、动物粪便等。生物炭的运用和生产已有百年历史,但主要运用于吸附重金属等,目前尚无对综合性提高土壤质量方面的研究。而酶活性作为衡量土壤质量的重要指标,目前测定技术及方法已日渐成熟,方法多样且稳定及较为准确。土壤酶具有酶的专一特性。脲酶可以表征土壤的氮素状况,对提高尿素氮肥利用率有重要意义。蔗糖酶对增加土壤易溶性营养物质起着重要作用,一般情况下,土壤肥力越高,蔗糖酶活性越强;磷酸酶活性是评价土壤磷素生物转化方向与强度的指标。然而有关生物炭对人工湿地基质酶活性的影响鲜见报道,为此开展生物炭对人工湿地基质酶活性的影响具有重要意义。
2. 研究的基本内容
1.研究生物炭对人工湿地基质酶活性的影响能力。
2.分析生物炭对人工湿地基质酶活性的影响潜力。
3.从酶活性方面揭示生物质炭对人工湿地净化能力的影响机理。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案及进度安排
(1)取样 (1月6日 – 4月16日)
(2)基质预处理(2月6日 - 2月10日)
4. 参考文献
[1]关松荫等.土壤酶及其研究法[m].农业出版社,1986:260-320.
[2]尚杰,耿增超,王月玲,陈心想,赵军.施用生物炭对(土娄)土微生物量碳、氮及酶活性的影响[j].中国农业科学,2016,(06):1142-1151.
[3]李亮亮,吴正超,陈彬,刘文娥,臧健.生物炭对添加自毒物质土壤酶活性、微生物区系结构的影响[j].华北农学报,2015,(04):219-225.