基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
《土壤污染生態修復實驗技術》系統介紹了我國目前土壤污染與生態修復研究現狀，並從土壤和植物樣品的採集和製備、土壤基本理化因子分析、植物對環境污染的耐性與可塑性、植物根系分泌物的研究、植物體內重金屬含量及富集測定、土壤動物分析、土壤酶活性與土壤呼吸強度的測定、土壤重金屬形態分布和吸附解吸特性檢測、土壤微生物分析等方面介紹目前土壤污染與生態修復研究的一些實驗技術。
目錄
目錄
前言
第1章 土壤污染與生態修復現狀 1
1.1 土壤污染類型與污染現狀 1
1.1.1 土壤污染的主要來源 1
1.1.2 土壤污染的類型及特點 2
1.1.3 土壤污染的危害 6
1.2 土壤污染修復及其發展 9
1.2.1 土壤污染的修復技術 9
1.2.2 土壤污染修復的發展趨勢 17
1.2.3 土壤污染防治的其他建議 18
第2章 樣品的採集和製備技術 20
2.1 土壤樣品的採集和製備 20
2.1.1 土壤樣品的採集 20
2.1.2 土壤樣品的製備和保存 23
2.2 植物樣品的採集和製備 25
2.2.1 植物樣品的採集 25
2.2.2 植物樣品的製備 26
2.2.3 植物樣品的保存 27
第3章 土壤理化性質分析實驗技術 29
3.1 土壤水分測定 29
3.1.1 烘乾法 29
3.1.2 酒精燃燒法 30
3.1.3 土壤墒情的鑑別 30
3.2 土壤質地的測定 31
3.2.1 比重計速測法 31
3.2.2 土壤質地手測法（野外快速測定） 36
3.3 土壤容重和孔隙度的測算 36
3.3.1 土壤容重的測定 36
3.3.2 毛管孔隙度的測定 39
3.4 土壤結構性狀與土壤團聚體組成的測定 40
3.4.1 土壤結構的類型 40
3.4.2 土壤結構的觀測 41
3.4.3 土壤團聚體快速測定方法 43
3.5 土壤有機質的測定（重鉻酸鉀容量法-外加熱法） 44
3.6 土壤中氮（全氮和有效氮）的測定 46
3.6.1 土壤全氮的測定（半微量凱氏法） 46
3.6.2 土壤有效氮（水解氮）的測定（鹼解擴散法） 49
3.7 土壤中磷（全磷和速效磷）的測定 50
3.7.1 土壤全磷的測定（HClO4-H2SO4 法） 50
3.7.2 中性和石灰性土壤速效磷的測定（碳酸氫鈉法） 52
3.7.3 酸性土壤速效磷的測定（NH4F-HCl 法） 54
3.8 土壤中鉀（全鉀和速效鉀）的測定 55
3.8.1 土壤全鉀的測定（NaOH 熔融-火焰光度計法） 55
3.8.2 土壤速效鉀的測定（醋酸銨-火焰光度計法） 57
3.9 其他土壤因子的測定 58
3.9.1 土壤pH 的測定（電位法） 58
3.9.2 土壤氧化還原電位的測定（電位法） 59
3.9.3 土壤水溶性鹽總量測定（電導法） 61
第4章 土壤重金屬的形態分布與吸附特性 63
4.1 土壤樣品的消化與重金屬含量測定 63
4.1.1 土壤樣品的消化 63
4.1.2 土壤重金屬含量檢測的常用方法 64
4.1.3 土壤重金屬全量的火焰原子吸收分光光度法測定 67
4.2 土壤重金屬的形態分布 68
4.2.1 Tessier 連續提取法 69
4.2.2 BCR 連續提取法 71
4.3 土壤重金屬的生物有效性 72
4.3.1 土壤重金屬生物有效性的表征 73
4.3.2 二乙三胺五乙酸（DTPA）提取法 74
4.3.3 鹽酸（HCl）提取法 75
4.3.4 乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na）提取法 75
4.4 土壤對重金屬的吸附、解吸特性 76
4.4.1 吸附與解吸熱力學 76
4.4.2 吸附與解吸動力學 78
第5章 土壤酶活性與土壤呼吸強度的測定 80
5.1 土壤蔗糖酶活性測定 80
5.1.1 土壤蔗糖酶活性的比色法測定 81
5.1.2 土壤蔗糖酶活性的滴定法測定 81
5.2 土壤過氧化氫酶活性的測定 82
5.2.1 土壤過氧化氫酶活性的容量法測定 82
5.2.2 土壤過氧化氫酶活性的紫外分光光度法測定 83
5.3 土壤脲酶活性的測定 84
5.3.1 土壤脲酶活性的比色法測定 84
5.3.2 土壤脲酶動力學參數的測定 86
5.4 土壤磷酸酶活性測定 89
5.5 土壤澱粉酶活性的測定 90
5.6 土壤多酚氧化酶的活性測定 91
5.7 土壤蛋白酶的活性的測定 92
5.8 土壤呼吸強度的測定 93
5.8.1 土壤呼吸的實驗室測定 94
5.8.2 土壤呼吸的野外現場測定 95
第6章 植物對土壤污染的耐性與可塑性研究 96
6.1 植物的耐性指標分析 96
6.1.1 對植物種子萌發的影響 96
6.1.2 植物生長指標的測定 98
6.1.3 植物常見生理生化指標的測定 99
6.1.4 植物幾種抗氧化物酶活性的測定 107
6.2 重金屬脅迫下植物體的可塑性回響 113
6.2.1 植物光合作用及光能利用效率對重金屬脅迫的可塑性回響 113
6.2.2 植物蒸騰作用及水分利用效率對重金屬脅迫的可塑性回響 114
6.3 重金屬在植物體內的遷移、積累和分布研究 115
6.3.1 植物體內重金屬含量的測定 115
6.3.2 重金屬在植物亞細胞中的分布 116
6.3.3 重金屬在植物體內的形態分布 117
6.3.4 植物對重金屬的遷移、轉運和富集係數的計算 118
6.4 植物根系分泌物的採集與鑑定 119
6.4.1 根系分泌物的收集及純化 119
6.4.2 根系分泌物的鑑定 121
第7章 土壤動物分析實驗技術 122
7.1 土壤動物樣品的採集 122
7.1.1 土壤動物的採樣方法 122
7.1.2 土壤動物的分離方法 122
7.1.3 土壤動物的分類鑑定 123
7.2 大型土壤動物分析 124
7.2.1 土壤動物組成的統計方法 124
7.2.2 土壤動物類群結構特徵分析方法 125
7.2.3 土壤動物富集係數的計算方法 127
7.2.4 相關的數據統計分析方法及軟體 127
7.3 土壤線蟲分析 128
7.3.1 離心浮選法 128
7.3.2 貝爾曼漏鬥法 128
7.3.3 淺盤法 128
7.3.4 土壤線蟲功能類群的鑑定方法 129
第8章 土壤微生物分析實驗技術 133
8.1 土壤微生物的分離和純化 133
8.1.1 培養基的製備與微生物的培養 133
8.1.2 土壤微生物的分離與純化 138
8.2 土壤微生物數量的計數 139
8.2.1 土壤微生物數量的平板培養計數 139
8.2.2 土壤微生物的直接觀察 140
8.3 土壤微生物生物量的測定 141
8.3.1 氯仿熏蒸提取法 141
8.3.2 液態氯仿熏蒸-水浴法 144
8.3.3 總磷脂脂肪酸法 145
8.4 土壤微生物的形態學檢查 147
8.4.1 不染色標本的檢查 147
8.4.2 染色標本的檢查 148
8.5 土壤微生物16S rDNA 的PCR-DGGE 分析 149
8.5.1 土壤微生物16S rDNA 的PCR-DGGE 分析的基本流程 149
8.5.2 土壤樣品總DNA 提取的常用方法 152
主要參考文獻 154
前言
第1章 土壤污染與生態修復現狀 1
1.1 土壤污染類型與污染現狀 1
1.1.1 土壤污染的主要來源 1
1.1.2 土壤污染的類型及特點 2
1.1.3 土壤污染的危害 6
1.2 土壤污染修復及其發展 9
1.2.1 土壤污染的修復技術 9
1.2.2 土壤污染修復的發展趨勢 17
1.2.3 土壤污染防治的其他建議 18
第2章 樣品的採集和製備技術 20
2.1 土壤樣品的採集和製備 20
2.1.1 土壤樣品的採集 20
2.1.2 土壤樣品的製備和保存 23
2.2 植物樣品的採集和製備 25
2.2.1 植物樣品的採集 25
2.2.2 植物樣品的製備 26
2.2.3 植物樣品的保存 27
第3章 土壤理化性質分析實驗技術 29
3.1 土壤水分測定 29
3.1.1 烘乾法 29
3.1.2 酒精燃燒法 30
3.1.3 土壤墒情的鑑別 30
3.2 土壤質地的測定 31
3.2.1 比重計速測法 31
3.2.2 土壤質地手測法（野外快速測定） 36
3.3 土壤容重和孔隙度的測算 36
3.3.1 土壤容重的測定 36
3.3.2 毛管孔隙度的測定 39
3.4 土壤結構性狀與土壤團聚體組成的測定 40
3.4.1 土壤結構的類型 40
3.4.2 土壤結構的觀測 41
3.4.3 土壤團聚體快速測定方法 43
3.5 土壤有機質的測定（重鉻酸鉀容量法-外加熱法） 44
3.6 土壤中氮（全氮和有效氮）的測定 46
3.6.1 土壤全氮的測定（半微量凱氏法） 46
3.6.2 土壤有效氮（水解氮）的測定（鹼解擴散法） 49
3.7 土壤中磷（全磷和速效磷）的測定 50
3.7.1 土壤全磷的測定（HClO4-H2SO4 法） 50
3.7.2 中性和石灰性土壤速效磷的測定（碳酸氫鈉法） 52
3.7.3 酸性土壤速效磷的測定（NH4F-HCl 法） 54
3.8 土壤中鉀（全鉀和速效鉀）的測定 55
3.8.1 土壤全鉀的測定（NaOH 熔融-火焰光度計法） 55
3.8.2 土壤速效鉀的測定（醋酸銨-火焰光度計法） 57
3.9 其他土壤因子的測定 58
3.9.1 土壤pH 的測定（電位法） 58
3.9.2 土壤氧化還原電位的測定（電位法） 59
3.9.3 土壤水溶性鹽總量測定（電導法） 61
第4章 土壤重金屬的形態分布與吸附特性 63
4.1 土壤樣品的消化與重金屬含量測定 63
4.1.1 土壤樣品的消化 63
4.1.2 土壤重金屬含量檢測的常用方法 64
4.1.3 土壤重金屬全量的火焰原子吸收分光光度法測定 67
4.2 土壤重金屬的形態分布 68
4.2.1 Tessier 連續提取法 69
4.2.2 BCR 連續提取法 71
4.3 土壤重金屬的生物有效性 72
4.3.1 土壤重金屬生物有效性的表征 73
4.3.2 二乙三胺五乙酸（DTPA）提取法 74
4.3.3 鹽酸（HCl）提取法 75
4.3.4 乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na）提取法 75
4.4 土壤對重金屬的吸附、解吸特性 76
4.4.1 吸附與解吸熱力學 76
4.4.2 吸附與解吸動力學 78
第5章 土壤酶活性與土壤呼吸強度的測定 80
5.1 土壤蔗糖酶活性測定 80
5.1.1 土壤蔗糖酶活性的比色法測定 81
5.1.2 土壤蔗糖酶活性的滴定法測定 81
5.2 土壤過氧化氫酶活性的測定 82
5.2.1 土壤過氧化氫酶活性的容量法測定 82
5.2.2 土壤過氧化氫酶活性的紫外分光光度法測定 83
5.3 土壤脲酶活性的測定 84
5.3.1 土壤脲酶活性的比色法測定 84
5.3.2 土壤脲酶動力學參數的測定 86
5.4 土壤磷酸酶活性測定 89
5.5 土壤澱粉酶活性的測定 90
5.6 土壤多酚氧化酶的活性測定 91
5.7 土壤蛋白酶的活性的測定 92
5.8 土壤呼吸強度的測定 93
5.8.1 土壤呼吸的實驗室測定 94
5.8.2 土壤呼吸的野外現場測定 95
第6章 植物對土壤污染的耐性與可塑性研究 96
6.1 植物的耐性指標分析 96
6.1.1 對植物種子萌發的影響 96
6.1.2 植物生長指標的測定 98
6.1.3 植物常見生理生化指標的測定 99
6.1.4 植物幾種抗氧化物酶活性的測定 107
6.2 重金屬脅迫下植物體的可塑性回響 113
6.2.1 植物光合作用及光能利用效率對重金屬脅迫的可塑性回響 113
6.2.2 植物蒸騰作用及水分利用效率對重金屬脅迫的可塑性回響 114
6.3 重金屬在植物體內的遷移、積累和分布研究 115
6.3.1 植物體內重金屬含量的測定 115
6.3.2 重金屬在植物亞細胞中的分布 116
6.3.3 重金屬在植物體內的形態分布 117
6.3.4 植物對重金屬的遷移、轉運和富集係數的計算 118
6.4 植物根系分泌物的採集與鑑定 119
6.4.1 根系分泌物的收集及純化 119
6.4.2 根系分泌物的鑑定 121
第7章 土壤動物分析實驗技術 122
7.1 土壤動物樣品的採集 122
7.1.1 土壤動物的採樣方法 122
7.1.2 土壤動物的分離方法 122
7.1.3 土壤動物的分類鑑定 123
7.2 大型土壤動物分析 124
7.2.1 土壤動物組成的統計方法 124
7.2.2 土壤動物類群結構特徵分析方法 125
7.2.3 土壤動物富集係數的計算方法 127
7.2.4 相關的數據統計分析方法及軟體 127
7.3 土壤線蟲分析 128
7.3.1 離心浮選法 128
7.3.2 貝爾曼漏鬥法 128
7.3.3 淺盤法 128
7.3.4 土壤線蟲功能類群的鑑定方法 129
第8章 土壤微生物分析實驗技術 133
8.1 土壤微生物的分離和純化 133
8.1.1 培養基的製備與微生物的培養 133
8.1.2 土壤微生物的分離與純化 138
8.2 土壤微生物數量的計數 139
8.2.1 土壤微生物數量的平板培養計數 139
8.2.2 土壤微生物的直接觀察 140
8.3 土壤微生物生物量的測定 141
8.3.1 氯仿熏蒸提取法 141
8.3.2 液態氯仿熏蒸-水浴法 144
8.3.3 總磷脂脂肪酸法 145
8.4 土壤微生物的形態學檢查 147
8.4.1 不染色標本的檢查 147
8.4.2 染色標本的檢查 148
8.5 土壤微生物16S rDNA 的PCR-DGGE 分析 149
8.5.1 土壤微生物16S rDNA 的PCR-DGGE 分析的基本流程 149
8.5.2 土壤樣品總DNA 提取的常用方法 152
主要參考文獻 154
