城市土壤重金属与环草隆复合污染对蚯蚓的生态效应研究
发布时间：2025-05-15 05:04
城市土壤是城市生态系统的重要组成部分,也是城市污染物的主要风险受体,是一个典型的复合污染体系。随着快速的城市化发展,城市土壤中重金属和农药污染日益严重,然而有关它们复合污染的研究相对较少。本研究针对城市绿地土壤中典型的重金属和除草剂环草隆,结合室内土壤微宇宙实验、半野外中宇宙实验、野外实际调查研究,研究重金属和环草隆单一、复合污染对蚯蚓生理生化、个体、种群和群落水平的生态效应。进一步采取生态效应综合指数法和证据-权重法评估了复合污染的整体生态效应和生态风险。本研究结果能够为多种污染物复合污染的联合生态效应纳入化学品生态风险评估框架提供理论基础,为土壤复合污染生态风险评估研究的发展提供方法体系。主要研究结果如下:(1)采用人工土壤微宇宙实验评估了环草隆与Cd单一污染对蚯蚓的生理生化和个体水平的生态效应。环草隆显著激活蚯蚓AChE酶活和抑制蚯蚓生长和可溶性蛋白含量;随着Cd浓度的增加,蚯蚓CAT酶活和MDA含量显著上升,而可溶性蛋白含量和溶酶体膜稳定性显著下降;进一步计算生物标记物响应指数,发现了蚯蚓整体生物标记物响应与污染物浓度之间的剂量-效应关系。(2)采用人工土壤微宇宙实验评估了环草隆...
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 城市土壤特征
1.3 城市土壤生态效应研究进展
1.3.1 城市绿地土壤物理性质的研究
1.3.2 城市绿地土壤化学性质的研究
1.3.3 城市绿地土壤生物学特征的研究
1.4 复合污染研究进展
1.4.1 复合污染概述
1.4.2 重金属与除草剂复合污染
1.4.3 联合效应模型
1.5 蚯蚓作为土壤生态的指示生物
1.6 污染物对蚯蚓的多层次生态效应
1.6.1 生理生化水平
1.6.2 个体水平
1.6.3 种群与群落水平
1.7 证据-权重分析法在土壤生态风险评估中的应用
1.8 研究意义、研究内容和技术路线
1.8.1 研究意义
1.8.2 研究内容
1.8.3 技术路线
第二章 环草隆、Cd单一污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
2.1 前言
2.2 材料与方法
2.2.1 化学试剂
2.2.2 实验蚯蚓
2.2.3 实验方法
2.2.4 蚯蚓生物标记物和生物量的测定
2.2.5 生物标记物响应指数
2.2.6 统计分析
2.3 结果与分析
2.3.1 环草隆与Cd单一污染下蚯蚓的生物标记物响应
2.3.2 环草隆与Cd单一污染下蚯蚓的生物标记物响应指数
2.4 讨论
2.5 本章小结
第三章 环草隆-Cd复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的联合毒理效应
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 化学试剂
3.2.2 实验实验
3.2.3 实验方法
3.2.4 蚯蚓生物标记物和生物量的测定
3.2.5 生物标记物响应指数
3.2.6 环草隆与Cd联合效应的定量评估
3.2.7 统计分析
3.3 结果与分析
3.3.1 环草隆与Cd复合污染下蚯蚓的生物标记物反应
3.3.2 环草隆与Cd复合污染下蚯蚓的生物标记物响应指数
3.3.3 联合效应的定量评估
3.4 讨论
3.5 本章小结
第四章 土壤多种重金属复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 实验动物
4.2.3 实验方法
4.2.4 蚯蚓生化指标及重金属累积含量的测定
4.2.5 数据分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 供试土壤理化性质
4.3.2 蚯蚓体内重金属含量
4.3.3 土壤多重金属复合污染对蚯蚓个体水平的影响
4.3.4 土壤重金属复合污染对蚯蚓生理生化水平的影响
4.3.5 蚯蚓健康状态指数
4.4 本章小结
第五章 环草隆-多种重金属复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
5.1 前言
5.2 材料与方法
5.2.1 供试土壤
5.2.2 实验动物
5.2.3 实验方法
5.2.4 蚯蚓生化指标以及重金属累积的测定
5.2.5 数据分析
5.3 结果与分析
5.3.1 供试土壤理化性质
5.3.2 生物有效性与生物累积
5.3.3 生物标记物响应
5.3.4 多元分析
5.3.5 预后生物标记物胁迫指数
5.4 讨论
5.5 本章小结
第六章 城市公园土壤不同重金属累积水平对蚯蚓种群及群落水平的生态效应
6.1 前言
6.2 材料与方法
6.2.1 研究区域
6.2.2 采样方法
6.2.3 土壤理化性质分析
6.2.4 数据分析
6.3 结果与分析
6.3.1 北京市公园绿地土壤理化性质和重金属
6.3.2 北京市公园绿地蚯蚓种群生态特征
6.3.3 北京市公园绿地蚯蚓群落生态特征
6.3.4 不同类型公园土壤中蚯蚓种群群落生态特征
6.3.5 蚯蚓种群生态特征与环境因子的关系
6.4 讨论
6.5 本章小结
第七章 公园土壤多种重金属复合污染的整体生态风险评估
7.1 前言
7.2 研究方法
7.2.1 供试土壤
7.2.2 实验动物
7.2.3 实验方法
7.2.4 蚯蚓生化指标及重金属累积含量的测定
7.2.5 数据分析
7.3 结果与分析
7.3.1 供试土壤理化性质
7.3.2 蚯蚓组织重金属累积
7.3.3 生物标记物响应
7.3.4 预计种群效应
7.3.5 应用证据权重法评估重金属污染土壤的生态风险
7.4 讨论
7.5 本章小结
第八章 全文结论与展望
8.1 全文结论
8.2 研究展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文
本文编号：4046289
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【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 城市土壤特征
1.3 城市土壤生态效应研究进展
1.3.1 城市绿地土壤物理性质的研究
1.3.2 城市绿地土壤化学性质的研究
1.3.3 城市绿地土壤生物学特征的研究
1.4 复合污染研究进展
1.4.1 复合污染概述
1.4.2 重金属与除草剂复合污染
1.4.3 联合效应模型
1.5 蚯蚓作为土壤生态的指示生物
1.6 污染物对蚯蚓的多层次生态效应
1.6.1 生理生化水平
1.6.2 个体水平
1.6.3 种群与群落水平
1.7 证据-权重分析法在土壤生态风险评估中的应用
1.8 研究意义、研究内容和技术路线
1.8.1 研究意义
1.8.2 研究内容
1.8.3 技术路线
第二章 环草隆、Cd单一污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
2.1 前言
2.2 材料与方法
2.2.1 化学试剂
2.2.2 实验蚯蚓
2.2.3 实验方法
2.2.4 蚯蚓生物标记物和生物量的测定
2.2.5 生物标记物响应指数
2.2.6 统计分析
2.3 结果与分析
2.3.1 环草隆与Cd单一污染下蚯蚓的生物标记物响应
2.3.2 环草隆与Cd单一污染下蚯蚓的生物标记物响应指数
2.4 讨论
2.5 本章小结
第三章 环草隆-Cd复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的联合毒理效应
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 化学试剂
3.2.2 实验实验
3.2.3 实验方法
3.2.4 蚯蚓生物标记物和生物量的测定
3.2.5 生物标记物响应指数
3.2.6 环草隆与Cd联合效应的定量评估
3.2.7 统计分析
3.3 结果与分析
3.3.1 环草隆与Cd复合污染下蚯蚓的生物标记物反应
3.3.2 环草隆与Cd复合污染下蚯蚓的生物标记物响应指数
3.3.3 联合效应的定量评估
3.4 讨论
3.5 本章小结
第四章 土壤多种重金属复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 实验动物
4.2.3 实验方法
4.2.4 蚯蚓生化指标及重金属累积含量的测定
4.2.5 数据分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 供试土壤理化性质
4.3.2 蚯蚓体内重金属含量
4.3.3 土壤多重金属复合污染对蚯蚓个体水平的影响
4.3.4 土壤重金属复合污染对蚯蚓生理生化水平的影响
4.3.5 蚯蚓健康状态指数
4.4 本章小结
第五章 环草隆-多种重金属复合污染对蚯蚓生理生化及个体水平的生态效应
5.1 前言
5.2 材料与方法
5.2.1 供试土壤
5.2.2 实验动物
5.2.3 实验方法
5.2.4 蚯蚓生化指标以及重金属累积的测定
5.2.5 数据分析
5.3 结果与分析
5.3.1 供试土壤理化性质
5.3.2 生物有效性与生物累积
5.3.3 生物标记物响应
5.3.4 多元分析
5.3.5 预后生物标记物胁迫指数
5.4 讨论
5.5 本章小结
第六章 城市公园土壤不同重金属累积水平对蚯蚓种群及群落水平的生态效应
6.1 前言
6.2 材料与方法
6.2.1 研究区域
6.2.2 采样方法
6.2.3 土壤理化性质分析
6.2.4 数据分析
6.3 结果与分析
6.3.1 北京市公园绿地土壤理化性质和重金属
6.3.2 北京市公园绿地蚯蚓种群生态特征
6.3.3 北京市公园绿地蚯蚓群落生态特征
6.3.4 不同类型公园土壤中蚯蚓种群群落生态特征
6.3.5 蚯蚓种群生态特征与环境因子的关系
6.4 讨论
6.5 本章小结
第七章 公园土壤多种重金属复合污染的整体生态风险评估
7.1 前言
7.2 研究方法
7.2.1 供试土壤
7.2.2 实验动物
7.2.3 实验方法
7.2.4 蚯蚓生化指标及重金属累积含量的测定
7.2.5 数据分析
7.3 结果与分析
7.3.1 供试土壤理化性质
7.3.2 蚯蚓组织重金属累积
7.3.3 生物标记物响应
7.3.4 预计种群效应
7.3.5 应用证据权重法评估重金属污染土壤的生态风险
7.4 讨论
7.5 本章小结
第八章 全文结论与展望
8.1 全文结论
8.2 研究展望
参考文献
致谢
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本文编号：4046289
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