模擬人工濕地植物對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體的修復(fù)研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)自然條件下嚴(yán)重的水土流失已經(jīng)基本得到控制,解決溫飽問(wèn)題不再是我國(guó)的主要矛盾。隨著生活水平的提高,人們的精神文化需求日益增加,開始接受原生態(tài)、近自然的審美觀念。旅游業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所帶來(lái)的垃圾、污水、農(nóng)藥化肥污染日益嚴(yán)重,水生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。據(jù)《2012年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示,水體的富營(yíng)養(yǎng)化仍然是我國(guó)最為突出的環(huán)境問(wèn)題之一,且形勢(shì)依然嚴(yán)峻。在此背景下,本文選用山西臨汾本土的四種濕生植物蘆葦(Phragm

2、ites australis)、藨草(Scirpustriqueter)、薄荷(Menthahaplocalyx)和水芹(Oenanthe javanica)作為試驗(yàn)材料,通過(guò)構(gòu)建小型模擬人工濕地,人工配制不同濃度的富營(yíng)養(yǎng)化水體,定期進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)和分析,研究不同濕地植被及組合對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體的修復(fù)能力。旨在篩選出凈化效果好、適宜于本地區(qū)人工濕地生境的植物及組合,充分發(fā)揮人工濕地在“清潔生態(tài)型小流域”建設(shè)中的重要作用,使生態(tài)環(huán)境得到顯著改善

3、,為水環(huán)境保護(hù)提供重要實(shí)驗(yàn)依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1)實(shí)驗(yàn)期間,四種植物生長(zhǎng)狀況良好。其中蘆葦株高變化最大,輕度處理下平均株高由原來(lái)的24.13cm增長(zhǎng)到56.92cm,中度處理下平均株高由22.21cm增加為58.64cm,重度處理下平均株高增加29.86cm。藨草實(shí)驗(yàn)期間不斷有新芽冒出,水芹生長(zhǎng)旺盛,根系生長(zhǎng)發(fā)達(dá),植株明顯增高加粗,薄荷在實(shí)驗(yàn)期間90％以上的植株出現(xiàn)了開花現(xiàn)象。
　　(2)葉綠素?zé)晒鈪?shù)比較可知:增加

4、富營(yíng)養(yǎng)化程度能夠改善和提高水芹葉片對(duì)光能的利用率;富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)影響薄荷和蘆葦?shù)墓夂献饔媚芰?對(duì)植物造成損傷;適當(dāng)增加富營(yíng)養(yǎng)化程度同樣能夠提高藨草葉片對(duì)光能的利用率,過(guò)度富營(yíng)養(yǎng)化則會(huì)對(duì)藨草造成一定的損傷。
　　(3)輕度處理下,蘆葦和藨草對(duì)TP的去除顯著高于其它兩種植物(P﹤0.05);藨草對(duì)TN的去除顯著高于蘆葦、薄荷和水芹(P﹤0.05);薄荷對(duì)NH4+-N的去除效果最好,顯著高于水芹和藨草(P﹤0.05);藨草對(duì)COD的去除顯著

5、高于其它組。中度處理下:藨草對(duì)TP的去除效果最好,顯著高于水芹和蘆葦(P﹤0.05);蘆葦對(duì)TN的去除效果最好,顯著高于薄荷和水芹(P﹤0.05);薄荷對(duì)NH4+-N的去除效果最好,顯著高于蘆葦、水芹和藨草(P﹤0.05);藨草對(duì)COD的去除顯著高于其它組。重度處理下:各植物組對(duì)TP的去除無(wú)明顯差異(P﹥0.05);對(duì)TN的去除,藨草效果最好,顯著高于薄荷和水芹(P﹤0.05);對(duì)NH4+-N的去除,水芹效果最好,顯著高于薄荷和藨草(P

6、﹤0.05),與蘆葦無(wú)顯著差異(P﹥0.05);對(duì)COD的去除,藨草顯著高于其它組。
　　(4)輕度處理下,除COD以外,對(duì)TP、TN、NH4+-N的去除,兩種植物配植蘆葦+藨草均要好于三種植物配植蘆葦+藨草+薄荷和其它兩種植物組合。中度處理下,對(duì)TP的去除,蘆葦+藨草+薄荷要顯著高于其它三種植物組合;對(duì)NH4+-N的去除,蘆葦+藨草要顯著高于其它三種植物組合;對(duì)TN、COD的去除,四種植物組合的去除率相差不超過(guò)5％。重度處理下,

7、對(duì)于NH4+-N的去除,蘆葦+藨草表現(xiàn)出特有的優(yōu)勢(shì);對(duì)COD的去除,蘆葦+藨草+薄荷和藨草+薄荷優(yōu)勢(shì)顯著;對(duì)TP、TN的去除而言,四種植物組合凈化效果都很理想,去除率相差不超過(guò)4％。
　　(5)綜上所述,蘆葦對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體中TP和TN的去除效果較好,薄荷和水芹對(duì)NH4+-N的去除效果較好,藨草對(duì)COD有明顯的去除優(yōu)勢(shì)。因植物配植可能會(huì)造成植物間競(jìng)爭(zhēng)及相互抑制生長(zhǎng)從而影響凈化效果。也可能由于濃度限制,輕度處理下,植物組合與單種植物相