致谢 | 第7-9页 |
摘要 | 第9-12页 |
Abstract | 第12-15页 |
英文缩略表 | 第16-25页 |
1 绪论 | 第25-44页 |
1.1 畜禽养殖业的发展及污染现状 | 第25-26页 |
1.1.1 畜禽养殖业的发展及畜禽废弃物污染现状 | 第25页 |
1.1.2 畜禽废弃物的危害 | 第25-26页 |
1.2 畜禽废弃物中砷的污染现状 | 第26-30页 |
1.2.1 畜禽废弃物中砷的来源 | 第26-27页 |
1.2.2 畜禽废弃物中砷的含量 | 第27-28页 |
1.2.3 畜禽废弃物中砷的形态分布 | 第28-29页 |
1.2.4 畜禽废弃物中砷的危害 | 第29-30页 |
1.3 环境中砷的生物转化 | 第30-37页 |
1.3.1 砷的形态和毒性 | 第30-31页 |
1.3.2 砷的氧化 | 第31页 |
1.3.3 砷的还原 | 第31-32页 |
1.3.4 砷的甲基化 | 第32-35页 |
1.3.5 微生物砷甲基转移酶(arsM) | 第35-36页 |
1.3.6 砷甲基化的影响因素 | 第36-37页 |
1.4 畜禽废弃物处置技术及处置过程中砷的转化 | 第37-41页 |
1.4.1 畜禽废弃物处置技术 | 第37-39页 |
1.4.2 生物质炭在堆肥过程中的应用 | 第39-40页 |
1.4.3 畜禽废弃物处置过程中砷的转化 | 第40-41页 |
1.5 论文的研究目标、研究内容和技术路线 | 第41-44页 |
1.5.1 研究目标 | 第41-42页 |
1.5.2 研究内容 | 第42页 |
1.5.3 研究技术路线 | 第42-44页 |
2 畜禽废弃物及长期施用畜禽粪肥农田土壤砷污染调查 | 第44-63页 |
2.1 材料与方法 | 第44-50页 |
2.1.1 主要试剂和仪器 | 第44-45页 |
2.1.2 猪粪和堆肥样品的采集及处理 | 第45页 |
2.1.3 养猪场废水的采集及处理 | 第45页 |
2.1.4 长期施用猪粪的农田土壤样品的采集与处理 | 第45-49页 |
2.1.5 测定指标与方法 | 第49-50页 |
2.1.6 数据分析 | 第50页 |
2.2 结果与讨论 | 第50-62页 |
2.2.1 猪粪、堆肥样品中砷的含量与形态 | 第50-56页 |
2.2.2 养猪废水中砷的含量与形态 | 第56-59页 |
2.2.3 长期施用猪粪对土壤砷的累积效应 | 第59-62页 |
2.3 本章小结 | 第62-63页 |
3 猪粪堆肥过程中砷的形态转化特征 | 第63-84页 |
3.1 材料与方法 | 第63-67页 |
3.1.1 主要的试剂与仪器 | 第63页 |
3.1.2 实验材料与方法 | 第63-64页 |
3.1.3 野外实际堆肥试验及样品采集 | 第64-65页 |
3.1.4 室内模拟堆肥试验及样品采集 | 第65-66页 |
3.1.5 测定指标与方法 | 第66-67页 |
3.1.6 数据分析与统计 | 第67页 |
3.2 结果与讨论 | 第67-82页 |
3.2.1 野外实际堆肥过程中理化性质的变化 | 第67-73页 |
3.2.2 野外实际堆肥过程中重金属总量的变化 | 第73-75页 |
3.2.3 野外实际堆肥过程中砷形态的变化 | 第75-81页 |
3.2.4 室内模拟堆肥过程中砷形态的变化 | 第81-82页 |
3.3 本章小结 | 第82-84页 |
4 猪粪堆肥过程中砷甲基化功能微生物多样性及其演替规律 | 第84-103页 |
4.1 材料与方法 | 第85-89页 |
4.1.1 DNA的提取 | 第85页 |
4.1.2 砷功能基因的实时荧光定量PCR | 第85-87页 |
4.1.3 arsM基因克隆文库的构建 | 第87-88页 |
4.1.4 16S rRNA基因高通量测序分析 | 第88页 |
4.1.5 arsM基因系统发育分析 | 第88-89页 |
4.2 结果与讨论 | 第89-101页 |
4.2.1 堆肥过程中砷功能基因丰度的变化 | 第89-92页 |
4.2.2 砷形态、环境因子及砷功能基因丰度之间的相关性分析 | 第92-94页 |
4.2.3 堆肥过程中砷甲基化微生物群落结构的多样性及其演替规律 | 第94-101页 |
4.3 本章小结 | 第101-103页 |
5 生物质炭对猪粪堆肥过程中砷形态转化的影响 | 第103-124页 |
5.1 材料与方法 | 第103-109页 |
5.1.1 主要试剂和仪器 | 第103-104页 |
5.1.2 试验材料 | 第104页 |
5.1.3 不同生物质炭添加比例堆肥试验与采样 | 第104-105页 |
5.1.4 反应器堆肥试验与采样 | 第105-108页 |
5.1.5 测定指标与方法 | 第108-109页 |
5.1.6 数据分析与统计 | 第109页 |
5.2 结果与讨论 | 第109-122页 |
5.2.1 模拟堆肥过程中添加生物质炭对砷形态转化的影响 | 第109-110页 |
5.2.2 反应器堆肥过程中添加生物质炭对堆肥理化性质的影响 | 第110-115页 |
5.2.3 反应器堆肥过程中添加生物质炭对总砷的影响 | 第115-116页 |
5.2.4 反应器堆肥过程中添加生物质炭对砷形态的影响 | 第116-120页 |
5.2.5 添加生物质炭对气态砷的产生速率及其形态的影响 | 第120-122页 |
5.3 本章小结 | 第122-124页 |
6 生物质炭影响猪粪堆肥过程中砷甲基化的微生物作用机理 | 第124-143页 |
6.1 材料与方法 | 第124-125页 |
6.1.1 DNA的提取 | 第124页 |
6.1.2 砷功能基因的实时荧光定量PCR | 第124页 |
6.1.3 16S rRNA基因测序分析 | 第124-125页 |
6.2 结果与分析 | 第125-142页 |
6.2.1 生物质炭的添加对堆肥过程中砷功能基因丰度的影响 | 第125-127页 |
6.2.2 砷形态、环境因子及砷功能基因丰度之间的相关性分析 | 第127-129页 |
6.2.3 生物质炭的添加对堆肥过程中细菌群落α-多样性的影响 | 第129-130页 |
6.2.4 生物质炭的添加对堆肥过程细菌群落结构变化的影响 | 第130-135页 |
6.2.5 堆肥过程中特异细菌群落的组成 | 第135-138页 |
6.2.6 关键细菌与堆肥过程中甲基砷的相关性 | 第138-142页 |
6.3 本章小结 | 第142-143页 |
7 研究结论、创新点及展望 | 第143-147页 |
7.1 研究结论 | 第143-145页 |
7.1.1 畜禽废弃物及长期施用畜禽粪肥农田土壤砷污染调查 | 第143页 |
7.1.2 猪粪堆肥过程中砷的形态转化 | 第143-144页 |
7.1.3 猪粪堆肥过程中砷甲基化的微生物驱动机制 | 第144页 |
7.1.4 添加生物质炭对猪粪堆肥过程中砷形态转化的影响 | 第144页 |
7.1.5 添加生物质炭影响猪粪堆肥过程中砷甲基化的微生物作用机理 | 第144-145页 |
7.2 主要创新点 | 第145页 |
7.3 研究展望 | 第145-147页 |
参考文献 | 第147-170页 |
作者简介及主要学术成果和所获荣誉 | 第170页 |