[发明专利]一种用于土壤镉污染监测的方法

说明书

一种用于土壤镉污染监测的方法，它属于环境监测技术领域。本发明解决了采用现有监测污染方法所获得的结果的可信度欠佳的问题。本发明首先利用因子分析法对蚯蚓受到重金属胁迫后体内的氧化应激指标进行筛选，然后将因子分析得到的氧化应激指标的得分作为层次分析中的“重要程度”目标，将指标实际的测定价格和测定时间分别作为层次分析的“价格参数”目标和“时间参数”目标，从而将层次分析法的主观分析全部客观化，提升了模型监测结果的可信度和科学性，降低了模型的不确定性；最后建立层次分析模型，计算各个氧化应激指标的综合得分，筛选出蚯蚓受到一定时间的重金属胁迫后，应重点监测的氧化应激指标。本发明可以应用于土壤镉污染监测。

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，具体涉及一种用于土壤镉污染监测的方法。

背景技术

重金属镉(Cd)是一种现今普遍存在的农业环境污染物，1971年就已经被列为环境污染中最为危险的物质之一(镉胁迫下大豆发育的生理生态特征研究[D].)。由于重金属污染的隐蔽性、表聚性和不可逆性以及长期、易积累性(A field investigation ofsolubility and food chain accumulation of biosolid-cadmium across diversesoil types[J].以及镉污染土壤的木霉强化半矿景天修复效应及机理初探[D].)，大量的植物和动物体内都已监测到了Cd²⁺的存在(不同镉污染农田土壤上秸秆和炭化秸秆分解动态及其土壤镉的吸附特征[J].)。近年来，国际组织和国内环境保护部门都一致认为仅对重金属含量监测不能预示有害物质对生态系统的真实效应(污染土壤的生物标记物研究进展[J].以及The use of biomarkers to assess the impact of pollution in coastalenvironments of the Iberian Peninsula:a practical approach[J].)。因此，污染土壤的生态安全评价和早期污染预警研究在国际上受到了高度的重视，其中，筛选敏感生物标志物、确立灵敏的污染生态毒理诊断方法以及揭示土壤镉污染毒性机制是目前亟需解决的紧迫任务。

蚯蚓是土壤中最常见的杂食性陆生环节动物，对环境变化具有较强的适应能力(蚯蚓在土壤重金属污染及其修复中的应用研究进展[J].)。由于蚯蚓处在食物链的最底端，与土壤中的各种污染物接触密切(蚯蚓在植物修复重金属污染土壤中的应用前景[J].)，使得蚯蚓常常被视为土壤动物区系的代表类群，作为指示性生物而被用于指示、监测土壤污染状况以及评价土壤环境质量等(蚯蚓活动对金发草修复土壤菲芘污染的强化作用[J].以及蚯蚓在重金属污染土壤生物修复中的应用潜力[J].)。

蚯蚓受到胁迫时会发生氧化应激反应，但蚯蚓体内的相关响应要素指标冗杂，利用传统生物统计学方法进行数据分析时，分析指标内容繁多，过程复杂，致使蚯蚓作为生物标志物监测污染时极不方便，结果可信度欠佳。此外，现有的单一数学模型则因为模型校验不通过、数据信息丢失过多、生物学意义缺失等原因，不适宜污染胁迫下的氧化应激指标的筛选(Screening indices for cadmium-contaminated soil using earthworm asbioindicator[J].以及Correlation of the oxidative stress indices and Cdexposure using a mathematical model in the earthworm,Eisenia fetida[J].)，因此，在筛选由重金属胁迫引起的蚯蚓氧化应激生物标志物方面需考虑构建全新的复合模型。

发明内容

本发明的目的是为解决采用现有监测污染方法所获得的结果的可信度欠佳的问题，而提出了一种用于土壤镉污染监测的方法。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种用于土壤镉污染监测的方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤一、分别对蚯蚓在镉胁迫下的各氧化应激指标进行标准化处理，获得标准化处理后的各氧化应激指标；