铜在黑土——作物系统中的迁移转化及其钝化机理研究的任务书.docx

铜在黑土——作物系统中的迁移转化及其钝化机理研究的任务书
任务书
题目：铜在黑土——作物系统中的迁移转化及其钝化机理研究
一、选题背景
在农业系统中，铜的应用很广泛，如铜化学肥料、农药、畜禽饲料和饮用水处理剂等。铜的过量使用和残留可能导致土壤污染，而铜在土壤中存在的形态不同，对植物的吸收以及生长发育有不同的影响，甚至影响食品安全。因此，研究在农业系统中铜的迁移转化及其钝化机理，对于减少土壤环境中的铜污染及提高食品安全至关重要。
二、研究内容
1.确定研究区域和样品采集点
在长期铜污染的黑土区域内，选择不同铜污染程度的耕层土壤和不同作物的根系、地上部分等样品，分析铜的含量和形态分布。
2.分析铜的形态及其迁移转化规律
利用不同提取剂分别分离铜的不同形态（水溶态、交换态、氧化态和残余态）在土壤中的分布情况，并结合植物根系铜吸收的情况，探究铜在土壤-植物系统中的迁移转化规律。
3.探究铜的钝化机理
对比不同污染程度土壤中的微生物、酶活性和土壤有机质含量等，研究其与铜的缓解作用。分析不同作物对土壤中铜的钝化机理的影响，探究从土壤-植物系统的角度下降低土壤铜污染的策略。
三、研究方法
1.野外采样和实验室分析
采集不同污染程度耕层土壤和与之相对应的不同作物的根系、地上部分等样品，并采用多种分析方法（如ICP-MS、X射线荧光光谱、比表面积测定等）对样品中的铜含量和形态进行分析。
2.静态培养实验
在不同铜污染程度的土壤中，分别栽培玉米和小麦，以研究不同作物对土壤中铜的吸收和钝化作用。
四、研究意义
通过分析铜在土壤和作物体系中的迁移转化规律和钝化机理，可以为制定土壤铜污染治理规划和食品安全保障提供科学依据。同时，探究作物的钝化机理，可以为农业生产提供一些行之有效的策略。此外，本研究对于探索铜污染处理技术和加强土壤健康监测等方面也有一定的参考价值。
五、进度安排
年份|完成任务
第一年：|
确定研究区域和样品采集点；采集不同污染程度的土壤和不同作物的样品；分离土壤中铜的不同形态，并分析植物根系铜吸收情况。
第二年：|
探究不同作物对土壤中铜的钝化机理的影响；对比不同污染程度土壤中的微生物、酶活性和土壤有机质含量等，研究其与铜的缓解作用。
第三年：|
整理实验结果，撰写科研论文，完成毕业论文。
六、参考文献
[1]钟庆，李健。铜在土壤与植物间的迁移转化及其他环境因素作用[J].农药学学报，2006，8(3)：245-249.
[2]贾跳跃等。不同土壤-植物体系下铜形态及迁移规律[J].光谱学与光谱分析，2011，31(11)：3125-3129.
[3]董品鑫，张世平，董远东。植物根系吸收铜和镉形态的研究[J].植物营养与肥料学报，2010，16(2)：350-354.