摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 文献综述 | 第12-22页 |
1.1 异化铁还原过程 | 第12-17页 |
1.1.1 异化铁还原微生物 | 第12-13页 |
1.1.2 异化铁还原机理 | 第13-14页 |
1.1.3 环境中铁还原过程的主要影响因素 | 第14-15页 |
1.1.3.1 铁还原细菌的种类 | 第14页 |
1.1.3.2 电子受体 | 第14页 |
1.1.3.3 电子供体 | 第14页 |
1.1.3.4 Fe(III)的存在形态 | 第14-15页 |
1.1.3.5 pH值 | 第15页 |
1.1.4 铁还原反应的生态学意义 | 第15-17页 |
1.1.4.1 对温室气体排放的抑制 | 第15-16页 |
1.1.4.2 铁还原对矿物形成的影响 | 第16页 |
1.1.4.3 对污染物的治理方面 | 第16-17页 |
1.2 生物炭 | 第17-22页 |
1.2.1 生物炭 | 第18页 |
1.2.2 生物炭的性质 | 第18-19页 |
1.2.3 生物炭的来源 | 第19页 |
1.2.4 生物质炭的研究现状 | 第19-20页 |
1.2.4.1 生物质炭对作物方面的研究 | 第19-20页 |
1.2.4.2 生物质炭对土壤理化性质方面影响的研究 | 第20页 |
1.2.4.3 生物炭对微生物方面的影响 | 第20页 |
1.2.5 生物炭的应用 | 第20-22页 |
1.2.5.1 生物炭在农业方面的应用 | 第20-21页 |
1.2.5.1.1 生物炭炭化还田 | 第20页 |
1.2.5.1.2 生物炭作为土壤改良剂 | 第20-21页 |
1.2.5.2 生物炭在环境方面的应用 | 第21-22页 |
1.2.5.2.1 生物炭对气候变化的减缓 | 第21页 |
1.2.5.2.2 生物炭与环境污染的关系 | 第21-22页 |
第二章 研究内容与方法 | 第22-26页 |
2.1 研究内容 | 第22-23页 |
2.1.1 不同用量的生物炭对水稻土中Fe(III)还原能力的影响 | 第22页 |
2.1.2 不同粒度的生物炭对水稻土壤中Fe(III)还原能力的影响 | 第22页 |
2.1.3 生物炭对利用不同碳源的Fe(III)还原过程的调控 | 第22页 |
2.1.4 生物炭对不同碳源的吸附及其与铁还原的关系 | 第22-23页 |
2.1.4.1 土壤泥浆试验中生物炭吸附碳源对铁还原过程的影响 | 第22-23页 |
2.1.4.2 混合培养试验中生物炭吸附碳源对铁还原过程的影响 | 第23页 |
2.2 拟采取的研究方法 | 第23-25页 |
2.2.1 供试材料 | 第23页 |
2.2.2 供试生物质炭 | 第23页 |
2.2.3 试验设置与方法 | 第23-24页 |
2.2.3.1 不同用量生物质炭对水稻土中铁还原过程的影响 | 第23页 |
2.2.3.2 不同粒度的生物质炭对水稻土中铁还原过程的影响 | 第23页 |
2.2.3.3 生物质炭对淹水土壤中利用不同碳源的铁还原过程的影响 | 第23-24页 |
2.2.3.4 生物炭对有机碳源的吸附及其与微生物铁还原的关系 | 第24页 |
2.2.4 采样及测定方法 | 第24页 |
2.2.4.1 泥浆体系中Fe(II)含量及pH值的测定 | 第24页 |
2.2.4.2 混合培养体系中Fe(II)含量测定 | 第24页 |
2.2.4.3 土壤泥浆及混合培养体系中pH值测定 | 第24页 |
2.2.5 数据处理 | 第24-25页 |
2.3 研究目标 | 第25页 |
2.4 拟解决的关键问题 | 第25-26页 |
第三章 生物质炭用量对水稻土铁还原过程的影响 | 第26-33页 |
3.1 材料与方法 | 第26-27页 |
3.1.1 供试土壤 | 第26页 |
3.1.2 试验方案及方法 | 第26-27页 |
3.2 结果与分析 | 第27-31页 |
3.2.1 生物炭用量对Fe(II)累积浓度的影响 | 第27-28页 |
3.2.2 添加不同用量生物炭的厌氧泥浆中微生物铁还原过程的动力学拟合 | 第28-30页 |
3.2.3 厌氧泥浆培养体系中pH变化 | 第30-31页 |
3.3 讨论 | 第31-32页 |
3.4 本章小结 | 第32-33页 |
第四章 生物炭粒度对水稻土铁还原过程的影响 | 第33-41页 |
4.1 材料与方法 | 第33页 |
4.1.1 供试土壤 | 第33页 |
4.1.2 试验方案及方法 | 第33页 |
4.2 结果与分析 | 第33-39页 |
4.2.1 生物炭粒度对Fe(II)累积浓度的影响 | 第33-35页 |
4.2.2 添加不同粒度生物炭的厌氧泥浆中微生物铁还原过程的动力学拟合 | 第35-38页 |
4.2.3 厌氧泥浆培养体系中pH变化 | 第38-39页 |
4.3 讨论 | 第39-40页 |
4.4 本章小结 | 第40-41页 |
第五章 生物炭对利用不同碳源的铁还原过程的调控 | 第41-48页 |
5.1 供试材料 | 第41-42页 |
5.1.1 供试水稻土来源及理化性质 | 第41页 |
5.1.2 试验方案及方法 | 第41-42页 |
5.2 结果与分析 | 第42-46页 |
5.2.1 添加生物炭对水稻土中Fe(III)还原过程的调控 | 第42页 |
5.2.2 补充电子受体条件下生物炭对Fe(III)还原能力的调控 | 第42-43页 |
5.2.3 添加不同碳源的厌氧泥浆中微生物铁还原过程的动力学拟合 | 第43-45页 |
5.2.4 厌氧泥浆培养体系中pH变化 | 第45-46页 |
5.3 讨论 | 第46-47页 |
5.3.1 生物质炭对水稻土中氧化铁还原的促进作用 | 第46页 |
5.3.2 不同有机碳源对氧化铁还原的调节作用 | 第46页 |
5.3.3 泥浆pH值变化是微生物代谢过程的响应 | 第46-47页 |
5.4 本章小结 | 第47-48页 |
第六章 生物炭对不同碳源的吸附及其与铁还原的关系 | 第48-57页 |
6.1 供试材料 | 第48-49页 |
6.1.1 供试水稻土来源及理化性质 | 第48页 |
6.1.2 试验方案及方法 | 第48-49页 |
6.1.2.1 生物炭对有机碳源的吸附 | 第48页 |
6.1.2.2 厌氧泥浆培养试验设置和培养方法 | 第48-49页 |
6.2 结果与分析 | 第49-54页 |
6.2.1 碳源吸附时间对泥浆中Fe(III)还原能力的影响 | 第49-51页 |
6.2.2 碳源吸附试验中生物炭粒度对泥浆中Fe(III)还原能力的影响 | 第51-52页 |
6.2.3 碳源吸附时间对泥浆培养体系中pH值的影响 | 第52-54页 |
6.3 讨论 | 第54-56页 |
6.3.1 生物炭对有机碳源的吸附 | 第54页 |
6.3.2 厌氧泥浆培养试验中微生物Fe(III)还原能力对碳源吸附过程的响应能力 | 第54-55页 |
6.3.3 厌氧泥浆培养试验中pH值对碳源吸附过程的响应能力 | 第55-56页 |
6.4 本章小结 | 第56-57页 |
第七章 混合培养试验中生物炭吸附碳源能力对铁还原的调控 | 第57-65页 |
7.1 供试材料 | 第57-58页 |
7.1.1 供试水稻土来源及理化性质 | 第57页 |
7.1.2 试验方案及方法 | 第57-58页 |
7.1.2.1 生物炭对有机碳源的吸附 | 第57页 |
7.1.2.2 微生物群落培养试验中试验设置和测定方法 | 第57-58页 |
7.2 结果与分析 | 第58-63页 |
7.2.1 添加不同粒度生物炭对混合培养体系微生物铁还原过程的影响 | 第58-59页 |
7.2.2 添加不同粒度生物炭对混合培养体系pH值的影响 | 第59页 |
7.2.3 生物炭吸附有机碳时间对混合培养体系微生物铁还原过程的影响 | 第59-62页 |
7.2.4 生物炭吸附有机碳时间对混合培养体系pH值的影响 | 第62-63页 |
7.3 讨论 | 第63-64页 |
7.3.1 生物炭对有机碳源的吸附 | 第63页 |
7.3.2 微生物群落培养试验中微生物Fe(III)还原能力 | 第63-64页 |
7.4 本章小结 | 第64-65页 |
第八章 主要结论及展望 | 第65-67页 |
8.1 本研究的主要结论 | 第65页 |
8.2 研究不足与展望 | 第65-67页 |
参考文献 | 第67-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
作者简介 | 第76页 |