臺灣博碩士論文加值系統

本研究以南投市運堀段鉛污染場址進行現地栽種試驗，量測玉米植株高度及各部位重金屬鉛含量，並分析土壤基本特性、土壤中鉛的鍵結型態，探討玉米進行植生復育之可行性以及添加菌根菌、磷肥及有機肥是否影響玉米生長或玉米對重金屬鉛之吸收量。
實驗結果顯示台灣地區氣候及地理位置，非常適合玉米生長，且土壤中鉛污染並不影響玉米生長，玉米吸收重金屬鉛主要以玉米根部及葉片為主，添加適量菌根菌及磷肥有助於玉米生長及土壤中重金屬的吸收，反觀過量則會使玉米植高及鉛吸收量降低，而有機肥試驗中發現，添加有機肥可能會導致土壤中重金屬鍵結型態改變，這些改變將會影響玉米對土壤中重金屬鉛的吸收量。
在經濟效益的部分，植生復育之玉米可以再利用製成飼料、生質酒精以及當替代燃料，雖然帶來的經濟價值有限，但能為植生復育提供額外的經濟來源，以達成長久整治的目的 。

關鍵字: 重金屬、鍵結型態、植生復育、菌根菌。

This study implemented planting test at the lead contaminated site in Yunku Section, Nantou City. It measured the corn plant height and the heavy metal lead content in various positions, and analyzed the basic characteristics of soil and the bonding pattern of lead in the soil, in order to discuss the feasibility of vegetation recovery of corn and whether the addition of mycorhiza fungi, phosphate fertilizer and organic fertilizer influences the corn growth or the absorbability of corn for heavy metal lead.
The experimental results showed that Taiwan's climate and geographic location are very suitable for corn, and the lead contamination in the soil does not influence the corn growth. The corn absorbs heavy metal lead mainly through the roots and leaves, a proper addition of mycorhiza fungi and phosphate fertilizer contributes to corn growth and the absorption of heavy metals in the soil. However, an excessive addition would reduce the corn plant height and the lead absorbability. It is found in the organic fertilizer test that the addition of organic fertilizer may change the heavy metal bonding pattern in the soil, these changes will influence the absorbability of corn for the heavy metal lead in the soil.
In terms of economic benefit, the corn of vegetation recovery can be remade into feedstuff, bioethanol and substitute fuel, although the economic value is limited, there are additional sources of finance for vegetation recovery, so as to implement long-term remediation.

Keywords: heavy metal; bonding pattern; vegetation recovery; mycorhiza fungi

目錄
摘要 I
致謝 III
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 前言 1
1-1研究緣起 1
1-2研究內容與目的 2
第二章 文獻回顧 3
2-1土壤中重金屬鉛污染來源及毒性 3
2-1-1鉛污染來源 3
2-1-2鉛的人體危害 4
2-1-3土壤重金屬監測管制標準 6
2-2影響土壤中重金屬移動因素 8
2-2-1土壤質地 8
2-2-2土壤PH值 12
2-2-3陽離子交換容量 13
2-2-4有機質含量 13
2-2-5氧化還原電位 15
2-3土壤重金屬鍵結型態分佈 16
2-3-1重金屬鍵結型態 16
2-4土壤植生復育技術 18
2-4-1植物復育法各機制介紹 18
2-4-2植生復育技術之優缺點 20
2-5施用菌根菌對作物生長及吸收重金屬之影響 21
2-5-1菌根菌的特性 21
2-6施用磷肥、有機肥對土壤中重金屬穩定性之影響 23
2-6-1有機肥介紹 23
2-6-2磷肥介紹 24
2-7生質能源 25
第三章 材料與方法 27
3-1研究內容與架構 27
3-2研究方法 29
3-2-1試驗場址特性 29
3-2-2 採樣方法與樣品前處理 30
3-2-3土壤鉛污染對玉米生長及鉛含量之探討 31
3-2-4添加菌根菌對玉米植生復育之影響試驗 32
3-2-5添加磷肥對植生復育影響試驗 33
3-2-6添加有機肥對植生復育影響試驗 33
3-3實驗設備與儀器 34
3-4實驗試劑 35
3-5分析方法 36
3-5-1土壤特性分析 36
3-5-2土壤鉛全量分析 41
3-5-3土壤鉛鍵結型態分析 43
3-5-4植體重金屬鉛全量分析 44
第四章 結果與討論 45
4-1土壤基本特性及鍵結型態之分佈 45
4-1-1 土壤基本特性 45
4-1-2土壤鍵結型態分佈 46
4-2鉛污染場址以玉米進行植生復育之鉛吸收量之變化 47
4-3添加菌根菌對玉米吸收重金屬之影響 50
4-4添加磷肥對玉米吸收重金屬之影響 54
4-5添加有機肥對玉米吸收重金屬之影響 56
4-6鉛污染場址栽種玉米之效益分析 60
第五章 結論與建議 62
5-1結論 62
5-2建議 64
參考文獻 65

表目錄
表2-1 鉛污染途徑及其來源 3
表2-2土壤重金屬污染監測基準 7
表 2-3土壤重金屬污染管制標準 7
表 2-4土壤粒徑之分級及其名稱 11
表 2-5有機質分類表 14
表2-6 植生復育技術優缺點比較 20
表 2-7生質酒精作物種植期及產量比較 26
表 2-8生質酒精作物最適栽培期及生質酒精轉換 26
表3-1研究使用之實驗設備與儀器 34
表3-2研究使用之藥品 35
表4-1土壤基本特性分析 45
表4-2菌根菌試驗之玉米平均植高 50
表4-3 磷肥試驗之玉米平均植高 55
表4-4有機肥試驗之玉米平均植高 57

圖目錄
圖 2-1 血中鉛濃度數值對照圖 5
圖2-2土壤質地三角圖 11
圖3-1 實驗架構 28
圖3-2 試驗場址地貌 29
圖4-1為栽種試驗之土壤鉛鍵結型態分佈圖 46
圖4-2鉛污染場址種植玉米第一輪之植體各部位含鉛量分佈圖 48
圖4-3鉛污染場址種植玉米第二輪之植體各部位含鉛量分佈圖 49
圖4-4現地栽種玉米添加菌根菌過程及生長狀況。 51
圖4-5 菌根菌栽種第一輪植物各部位鉛含量分佈圖 52
圖4-6菌根菌栽種第二輪植物各部位鉛含量分佈圖 53
圖4-7磷肥栽種試驗植體各部位鉛含量分佈圖 55
圖4-8 疑似有機肥添加過量導致玉米泛黃情形 57
圖4-9有機肥栽種採樣植物各部位鉛含量分佈圖 58
圖4-10 有機肥不同濃度之土壤鍵結型態 59

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