3种浮床植物系统对富营养化水体净化效果研究
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[收稿日期]53 [基金项目]国家自然科学基金资助项目(B3) [第一作者简介]吴小刚(),男,湖北天门市人,在读硕士生,长江大学化学与环境工程学院讲师菖蒲对不同程度富营养化水体的适应性研究
吴小刚 (武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430072;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州434023)
张维昊 (武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430072)
方 涛 (中国科学院水生生物研究所,湖北武汉430072)
汪玉庭,周连凤 (武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉430072)
[摘要]对5种不同程度富营养化水体中的菖蒲(AcoruscalamusL.)在静态培养过程中的叶片长度变化、叶
片数目变化进行了观测,比较了培养后各水体中菖蒲根长、根数、鲜重、根活力、叶绿素含量、叶片可溶性总
糖含量、鲜重增量和根系活力的差异。研究发现,菖蒲在5种不同程度富营养化水体中均能正常生长。在
非极度富营养化的水体组中,水体富营养化程度越高,菖蒲生长越好。但在极度富营养水体中,菖蒲根系生
长受到抑制,其根短且须根多,且叶片生长对此水体有一段适应期,试验前8d,其中菖蒲叶片长度增长明显
小于重度富营养,8d后,叶片生长速度高于其他处理组。结果表明,菖蒲具有较好的耐污性、耐贫瘠性,较
适合于在中、高度富营养水体中生长,在水体生态修复工程中具有良好的应用前景。
[关键词]菖蒲(AcoruscalamusL.);富营养化水体;适应性
[中图分类号]X503.23;Q949171+712[文献标识码]A [文章编号]16731409(2006)02018305
当前水体富营养化问题日益严重[1,2],藻类滋生,水华频发,影响了人类健康生活[3]。利用水生植物生
态修复,具有低投资、低能耗等优点,近年来已成为国内外生态环境领域研究热点之一[4~7]。有研究认为,
富营养化水体植物生态修复机理是利用水生植物与浮游藻类营养、光照竞争及植物对浮游藻类的化感作
doi: 10.7541/2017.163
生物浮岛与漂浮植物对开放池塘水质净化效果
刘旻慧 闻学政 张志勇 王 岩 刘海琴 张迎颖 宋 伟 严少华 秦红杰
(江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014)
摘要: 采用自主研发流量可控的密闭漂浮性水槽开展河道原位模拟实验, 研究了挺水植物菖蒲(种植于浮岛
上)与漂浮植物凤眼莲对受到城市污水污染的开放池塘水质净化效果以及系统中氮磷等污染物的归趋。结果
表明, 菖蒲和凤眼莲对水体藻类密度和叶绿素a削减率达到90%以上, 对CODMn浓度削减率达到45%以上。经
过10 m长水槽后, 种植了凤眼莲的水槽水体其TN和TP浓度分别由3.71和0.24 mg/L降低至1.71和0.09 mg/L, 而
设置有菖蒲浮岛的水槽其水体TN和TP浓度则分别降低至2.69和0.16 mg/L。在水体N、P的总削减量中, 凤眼
莲吸收作用分别占84.31%和77.52%, 而在菖蒲浮岛系统中, 菖蒲的吸收作用仅分别占7.72%和8.55%, 菖蒲净
化系统中氮、磷的物理沉淀量显著高于凤眼莲组, 分别达到35.26%和51.58%, 但仍有57%和39%以上的氮和
磷去向未知, 推测可能与浮岛上生长的生物膜有关。研究结果可为选用凤眼莲和浮岛植物修复技术进行污染
水体生态修复理论研究与实践运用提供借签和参考。
关键词: 菖蒲; 凤眼莲; 水质净化; 植物修复
中图分类号: X52 文献标识码: A 文章编号: 1000-3207(2017)06-1318-09
近年来, 随着城市发展以及人口的急剧增长,
导致大量富含氮、磷等营养物质的城市生活污水
流入自然水域, 加快了水体的富营养化进程。污水
问题不仅威胁着城市生态环境, 降低水体美学价
值, 增加水处理难度和成本, 而且影响水体经济价
值, 危害人体健康[1]。目前, 城市污水处理面临很多
挑战, 已成为我国面临的主要环境难题之一。在
诸多的污水治理与修复技术中, 采用水生植物进行
夏季不同时期浮床植物旱伞草和美人蕉对铜绿微囊藻的化感作用研究
潘琦; 刘娅琴; 邹国燕; 周文宗; 付子轼; 刘长娥; 宋祥甫
【期刊名称】《《上海农业学报》》
【年(卷),期】2019(035)005
【总页数】7页(P70-76)
【关键词】美人蕉; 旱伞草; 铜绿微囊藻; 化感作用; GC-MS
【作 者】潘琦; 刘娅琴; 邹国燕; 周文宗; 付子轼; 刘长娥; 宋祥甫
【作者单位】上海市农业科学院 上海201403
【正文语种】中 文
【中图分类】X173
日益加剧的水体富营养化促使水域中的藻类大量繁殖,而藻类失控的暴发性生长会引发水华的形成,大量消耗水体中的溶解氧,其直接后果便是造成水生动物的窒息死亡,给水产养殖带来不可估量的损失。藻类产生的藻毒素,其危害不仅仅是引起动物的中毒,还可以通过食物链威胁人类的健康,甚至引发生态系统失衡,因此水环境的污染已经成为当今人类亟待解决的严峻问题[1]。生态浮床利用水上种植技术,通过陆生植物根系的吸附和吸收作用,富集水中氮、磷等元素,降解和富集其他有害有毒污染物,并以收获植物体的形式将其搬离水体,从而实现净化水体、保护水生态环境的目的。实践证明,生态浮床技术在治理富营养化水体方面效果显著[2-4]。
国内外利用植物化感物质抑制藻类的研究比较多,但多集中在水生植物对藻类的化感作用上[5-9],大型陆生植物对藻类化感作用的研究较少。本研究利用生态浮床技术,以生长速度快、净化水质能力强的陆生植物美人蕉和旱伞草为供试植物,在其生长最为旺盛,同时也是水华最易暴发的6—8月进行试验,研究夏季不同生长时期两种美人蕉和旱伞草生长及其对蓝藻水华的主要组成者铜绿微囊藻的影响,并利用GC-MS分析其根系分泌的化学物质,为进一步探讨陆生植物对藻类的抑制机理奠定基础。
1 材料方法
1.1 试验材料
1.1.1 植物材料
旱伞草(Cyperus alternifolius L.)、美人蕉(Canna indica L.)、黄花美人蕉(C.indica L.var.flava Roxb.)培育于上海市陆家浜河道,试验前洗净植物根系,将其移植到大棚水泥池,采用Hoagland营养液培养1 d。
2011年8月 缘色幸斗枝 Journal of Green Science and Technology 第8期
典型水库的人工生态浮床植物筛选研究
陈建军 ,刘振乾
(1.广州康大职业技术学院,广东广州511363;2.暨南大学水生生物研究中心,
广东广州510632)
摘要:通过仿真人工浮床在典型水库水环境中对4种植物进行了为期2个月的筛选研究,结果表明:所 有受试植物成活率9O 以上。受试植物株长、根长、鲜重都有明显的变化,对水库水环境都能较好地适 应,皇冠草、铺地黍、海滨雀稗3种植物能较好地解决水库富营养化问题,狗牙根效果较差。4种受试植 物中皇冠草去除富营养物质是最有效的,它在受试期间使30L水库水总氮减少量0.67mg/L,总磷减少 量0.O18mg/L。 关键词:典型水库;生态浮床;植物筛选;营养盐 中图分类号:X171 文献标识码:A 文章编号:1674—9944(2011)08—0134—03
1 引言
人工生态浮床技术是按照植物生长的自身规律 把高等水生植物或改良的陆生植物,以浮床作为载
体种植到富营养化水体的水面,从而达到净化水质 的效果,同时又可营造水上景观_1]。浮床植物对受
试水体中营养物质(氮、磷)的去除效果已有较多报
道|2 j。据不完全统计,已用于净化富营养化水体
的高等植物有近80余种,都可以直接从水层中吸收 氮、磷,它们以营养繁殖方式快速积累生物量,而氮、
磷是植物大量需要的营养物质,因此能对富营养化 水体起到很好的修复效果 ]。
水库是广东省重要的水源,全省有1/3的用水
量由水库供给,目前广东省水库的富营养化呈发展
趋势,严重影响了水库功能的发挥。大镜山水库是 珠海市的重要饮用水源,位于珠海市香洲区内。大
镜山水库是珠海市3个中型水库之一,也是最重要 的饮用水源。生态浮床技术作为一种原位生物治理
技术,已成功应用于水库的富营养化治理当中,但就
该项技术吸收水体中营养物质的主体——浮床植物 而言,可供选择的生态浮床植物品种并不多。本文