| 致谢 | 第6-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 第一章 生物碳及其在退化土壤污染控制中应用的研究进展 | 第14-38页 |
| 1 生物碳的来源、结构与组分特征 | 第15-20页 |
| 1.1 生物碳的来源及制备 | 第15-17页 |
| 1.2 生物碳的有机组分及特性 | 第17-19页 |
| 1.3 生物碳的灰分及无机矿物组分 | 第19-20页 |
| 2 生物碳对土壤结构与性质的影响 | 第20-26页 |
| 2.1 生物碳对土壤物理结构的影响 | 第20-22页 |
| 2.2 生物碳对土壤化学性质的影响 | 第22页 |
| 2.3 生物碳对土壤养分的影响 | 第22-26页 |
| 3 生物碳对酸性土壤的修复作用 | 第26-30页 |
| 3.1 土壤酸化现状及其影响因素 | 第26-27页 |
| 3.2 酸化对土壤环境的影响及危害 | 第27-29页 |
| 3.3 生物碳对酸化土壤改良及对Al毒的缓解作用 | 第29-30页 |
| 4 生物碳对重金属的固定作用及机理 | 第30-35页 |
| 4.1 碱性作用 | 第33页 |
| 4.2 生物碳中无机组分作用 | 第33-34页 |
| 4.3 生物碳有机含氧官能团作用 | 第34-35页 |
| 5 论文的研究思路 | 第35-38页 |
| 第二章 含氧官能团和硅颗粒在生物碳吸附Al中的作用及机理 | 第38-56页 |
| 1 实验部分 | 第39-41页 |
| 1.1 仪器与试剂 | 第39页 |
| 1.2 生物碳及灰分样品的制备 | 第39-40页 |
| 1.3 生物碳对Al的吸附实验 | 第40页 |
| 1.4 生物碳及生物碳负载Al样品表征 | 第40-41页 |
| 2 结果与讨论 | 第41-54页 |
| 2.1 生物碳的结构表征 | 第41-44页 |
| 2.2 生物碳吸附Al动力学行为和等温吸附曲线 | 第44-47页 |
| 2.3 生物碳有机含氧官能团在Al吸附中的作用 | 第47-49页 |
| 2.4 Al负载后对生物碳表面电荷的变化 | 第49-52页 |
| 2.5 生物碳有机含氧官能团和硅颗粒对Al双重绑定作用机理探讨 | 第52-54页 |
| 3 小结 | 第54-56页 |
| 第三章 生物碳对水培体系中植物Al毒性的缓解作用及机理 | 第56-72页 |
| 1 实验部分 | 第56-59页 |
| 1.1 仪器与试剂 | 第56-57页 |
| 1.2 生物碳制备与表征 | 第57页 |
| 1.3 植物培养 | 第57页 |
| 1.4 生物碳对Al胁迫下小麦生长的影响 | 第57-58页 |
| 1.5 小麦根尖伊文斯兰(Evans blue)吸收量的测定 | 第58-59页 |
| 2 结果与讨论 | 第59-70页 |
| 2.1 生物碳对Al胁迫下小麦生长的影响 | 第59-62页 |
| 2.2 生物碳对溶液pH及残留Al浓度的影响 | 第62-63页 |
| 2.3 pH对生物碳吸附Al及溶液中Al形态的影响 | 第63-67页 |
| 2.4 生物碳缓解小麦Al毒的作用机理 | 第67-70页 |
| 3 小结 | 第70-72页 |
| 第四章 生物碳对酸性土壤中Al的毒性缓解作用及机理 | 第72-88页 |
| 1 实验部分 | 第73-75页 |
| 1.1 仪器与试剂 | 第73页 |
| 1.2 生物碳的制备 | 第73页 |
| 1.3 植物培养和处理 | 第73-74页 |
| 1.4 根尖横截面样品的制备及SEM-EDS表征 | 第74页 |
| 1.5 铝含量的测定 | 第74页 |
| 1.6 小麦根尖Al分布定性染色 | 第74-75页 |
| 1.7 Si含量的测定 | 第75页 |
| 2 结果与讨论 | 第75-87页 |
| 2.1 生物碳对植物生长及根茎伸长的影响 | 第75-77页 |
| 2.2 生物碳对小麦根尖细胞死亡和Al分布的影响 | 第77-80页 |
| 2.3 生物碳对小麦根尖横截面结构及Al分布的影响 | 第80-84页 |
| 2.4 生物碳缓解红壤Al毒的作用机理 | 第84-87页 |
| 3 小结 | 第87-88页 |
| 第五章 氧化生物碳的结构特征及其对Al的增强吸附作用机理 | 第88-104页 |
| 1 实验部分 | 第89-91页 |
| 1.1 仪器与试剂 | 第89页 |
| 1.2 生物碳及氧化生物碳的制备 | 第89-90页 |
| 1.3 pH对生物碳及氧化生物碳吸附Al的影响 | 第90页 |
| 1.4 生物碳及氧化生物碳的表征 | 第90-91页 |
| 2 结果与讨论 | 第91-103页 |
| 2.1 生物碳与氧化生物碳的结构特征 | 第91-96页 |
| 2.2 pH对生物碳和氧化生物碳吸附Al的影响 | 第96-98页 |
| 2.3 Al负载前后氧化生物碳表面含氧官能团变化特征 | 第98-99页 |
| 2.4 Al负载前后氧化生物碳表面电荷变化特征 | 第99-102页 |
| 2.5 氧化生物碳对Al吸附机理 | 第102-103页 |
| 3 小结 | 第103-104页 |
| 第六章 生物碳对酸性土壤中Cd植物毒性的缓解作用机理 | 第104-121页 |
| 1 实验部分 | 第105-106页 |
| 1.1 仪器与试剂 | 第105页 |
| 1.2 生物碳和氧化生物碳的制备 | 第105页 |
| 1.3 植物培养及生物碳对Cd胁迫下小麦生长的影响 | 第105-106页 |
| 1.4 植物根Cd的测定 | 第106页 |
| 1.5 pH对生物碳和氧化生物碳吸附Cd的影响 | 第106页 |
| 1.6 Zeta电位测定 | 第106页 |
| 2 结果与讨论 | 第106-120页 |
| 2.1 生物碳对植物生长的影响 | 第106-110页 |
| 2.2 生物碳对溶解性有机质的影响 | 第110-112页 |
| 2.3 生物碳对溶液pH和残留Cd浓度的影响 | 第112-114页 |
| 2.4 生物碳对根中Cd浓度的影响 | 第114-116页 |
| 2.5 pH对氧化生物碳吸附Cd的影响 | 第116-117页 |
| 2.6 Cd负载前后氧化生物碳红外光谱及表面电荷变化特征 | 第117-119页 |
| 2.7 生物碳在温室效应和土壤酸化过程中对Cd阻控的作用机理 | 第119-120页 |
| 3 小结 | 第120-121页 |
| 第七章 研究结论、创新点及展望 | 第121-126页 |
| 1 研究结论 | 第121-123页 |
| 1.1 含氧官能团和硅颗粒在生物碳吸附Al中的作用及机理 | 第121-122页 |
| 1.2 生物碳对水培体系中植物Al毒性的缓解作用及机理 | 第122页 |
| 1.3 生物碳对酸性土壤中Al的植物毒性缓解作用及机理 | 第122页 |
| 1.4 氧化生物碳对Al增强吸附的作用机理 | 第122-123页 |
| 1.5 生物碳对酸性土壤中Cd植物毒性的缓解作用机理 | 第123页 |
| 2 主要创新点 | 第123-124页 |
| 3 展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-147页 |
| 个人简历及攻读博士学位期间完成的论文 | 第147页 |
