人工浮床栽培植物生長(zhǎng)特性及吸收氮磷能力研究.pdf

1、農(nóng)村水污染問(wèn)題日益成為全球所面臨的最熱點(diǎn)環(huán)境問(wèn)題之一,同時(shí)也成為國(guó)內(nèi)外農(nóng)村水污染治理的難題。生物浮島技術(shù)是采用現(xiàn)代農(nóng)藝和生態(tài)工程措施綜合集成的水面無(wú)土種植植物技術(shù),是一種經(jīng)濟(jì)有效的、可行的綠色方法。本文針對(duì)仙洪新農(nóng)村試驗(yàn)區(qū)水污染問(wèn)題,以水芹(Oenanthe javanica)、滿天星(Gypsophila sp.)、中華萬(wàn)年青(Rohdeajaponica)、富貴竹(Dracaena sanderiana)、大葉梔子(Gardenia

2、 jasminoides Var.Grandiflora)、小葉梔子(Gardenia jasminoides Var.prostrata)和垂柳(Salix babylonica)為研究對(duì)象,比較研究了7種植物生長(zhǎng)特性與植物吸收氮磷能力,同時(shí)對(duì)生物浮島工程的費(fèi)效進(jìn)行了分析。研究結(jié)果豐富了生物浮島技術(shù)知識(shí),探索了農(nóng)村水環(huán)境治理的新模式,為人工浮床技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)的推廣應(yīng)用提供了相應(yīng)的理論依據(jù)和成熟的工程技術(shù)支持。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:<

3、br>　　 ①受試植物生長(zhǎng)特性
　　 從載體設(shè)計(jì)、植物遴選、栽培方式等方面進(jìn)行生物浮島工藝設(shè)計(jì),通過(guò)對(duì)7種受試植物生長(zhǎng)特性的研究,結(jié)果表明,各種植物經(jīng)過(guò)約130天的馴化適應(yīng),表現(xiàn)出不同的生長(zhǎng)特性,水芹、滿天星、垂柳、小葉梔子、中華萬(wàn)年青、富貴竹和大葉梔子的成活率接近100％,但中華萬(wàn)年青、富貴竹和大葉梔子長(zhǎng)勢(shì)不好,適應(yīng)性差。7中存活植物株高凈增在1.9～19.3 cm之間,依次是:垂柳＞水芹＞小葉梔子＞滿天星＞大葉梔子＞富貴竹

4、＞中華萬(wàn)年青;根長(zhǎng)凈增量在1.9～10.9 cm之間,呈現(xiàn)出水芹＞滿天星＞垂柳＞小葉梔子＞萬(wàn)年青＞富貴竹＞大葉梔子的變化情況。
　　 從生物量上看,7種植物鮮重在124.6～1030.6 g·m-2之間,依次是:垂柳＞水芹＞滿天星＞富貴竹＞小葉梔子＞萬(wàn)年青＞大葉梔子:干物質(zhì)生物量在33.7～307.1 g·m-2之間,呈現(xiàn)垂柳＞滿天星＞水芹＞富貴竹＞大葉梔子＞小葉梔子＞萬(wàn)年青的變化趨勢(shì)。研究還表明,水上部分凈增生物量超過(guò)50％的

5、植株有萬(wàn)年青、大葉梔子、水芹、小葉梔子和垂柳,水面上部和水面下部生物量之間存在顯著的線性關(guān)系(R＞0.875),可以通過(guò)收割植物把水中氮磷帶離水面。
　　 ②植物吸收氮磷能力與凈化水量
　　 通過(guò)對(duì)7種存活植物體內(nèi)氮磷含量的測(cè)定,研究植物吸收氮磷能力與凈化水量,結(jié)果表明,7種植物體內(nèi)氮含量在15.31～23.15 g·kg-1之間,水芹＞富貴竹＞滿天星＞小葉梔子＞垂柳＞萬(wàn)年青＞大葉梔子;全株植物磷含量在1.07～1.89

6、 g.kg-1之間,萬(wàn)年青＞小葉梔子＞水芹＞大葉梔子＞滿天星＞垂柳＞富貴竹;同時(shí)植物各器官氮磷含量分布規(guī)律也各不一致。7種植物體內(nèi)的氮、磷累積量分別在0.51～4.48 g·m-2和0.062～0.331 g·m-2之間,大小依次為垂柳＞滿天星＞水芹＞富貴竹＞大(小)葉梔子＞萬(wàn)年青。研究還表明,7種植物氮磷積累量與生物量的線性相關(guān)性好(R＞0.964),生物量可以反應(yīng)氮磷積累量。
　　 在凈化水量上,7種植物每平方米浮床的凈化水

7、量在1.03～8.95 m3之間(以總氮計(jì)),呈現(xiàn)垂柳＞滿天星＞水芹＞富貴竹＞小葉梔子＞大葉梔子＞萬(wàn)年青的變化規(guī)律;以總磷計(jì)的凈化水量在0.62～3.31 m3之間,呈現(xiàn)垂柳＞滿天星＞水芹＞富貴竹＞大葉梔子＞小葉梔子＞萬(wàn)年青的變化趨勢(shì)。垂柳、滿天星和水芹對(duì)脫氮除磷有較好的效果,可作為首選浮島工程植物。
　　 ③生物浮島工程費(fèi)效分析
　　 比較分析生物浮島與二級(jí)污水處理工藝的工程費(fèi)用,結(jié)果表明,生物浮島技術(shù)在基建投資和運(yùn)行