紅楓湖水庫(kù)水生高等植物分布及其凈化富營(yíng)養(yǎng)化水體效果研究.pdf

1、紅楓湖位于貴州中部清鎮(zhèn)市、平壩縣和安順市西秀區(qū)境內(nèi)，是貴陽(yáng)市、清鎮(zhèn)市最重要的生活飲用水及工農(nóng)業(yè)用水水源地。近年來(lái)，紅楓湖水庫(kù)水質(zhì)不斷惡化，藻類(lèi)大面積爆發(fā)，透明度下降，水體渾濁、腥臭，富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題嚴(yán)重。這給城市用水和周邊地區(qū)居民生活帶來(lái)極大的影響，同時(shí)給地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成障礙。本文在對(duì)紅楓湖及其流域水生高等植物分布調(diào)查的基礎(chǔ)上，以紅楓湖湖水為試驗(yàn)用水，在實(shí)驗(yàn)室及室外自然條件下栽種幾種水生高等植物，對(duì)其凈化水體中營(yíng)養(yǎng)鹽、有機(jī)污染物的效果進(jìn)行

2、了研究，旨在為紅楓湖水體凈化修復(fù)工程的植物選擇提供依據(jù)，試驗(yàn)結(jié)果表明： 1．對(duì)紅楓湖及其流域水生高等植物分布調(diào)查顯示，紅楓湖及其流域具有較豐富的水生植物資源。共記錄水生高等植物22科，32屬，45種。其中以黑藻(Hydrilla verticillata(L．f)Royle)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum L．)、金魚(yú)藻(Ceratophyllum demersum L．)、竹葉眼子菜(Potamogeto

3、n malaianus Miq．)、慈姑(Sagittaria sagittifoliaL．)、苦草(Vallisneria natans(Lour．)Hara)、萍蓬草(Nuphar pumilum(Hoffm．)DC．)、水蓼(Polygonum hydropiper L．)、喜旱蓮子草(Alternanthera philoxeroides(Mart．)Griseb．)及滿江紅(Azollaimbricata(Roxb．)Naka

4、i)較為常見(jiàn)。 2．試驗(yàn)選取的黑藻(Hydrilla verticillata(L．f)Royle)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum L．)、風(fēng)車(chē)草(Cyperus alternifolius L．)、菖蒲(Acrous calamus L．)、蕹菜(Ipomoea aquatica Forsk．)和美人蕉(Canna indica L．)生長(zhǎng)狀況表明，室內(nèi)試驗(yàn)前期六種植物在紅楓湖原水中均能很好的生長(zhǎng)，蕹菜的

5、生物量增長(zhǎng)速率最快，美人蕉次之，狐尾藻的增長(zhǎng)速率最低，風(fēng)車(chē)草、菖蒲和黑藻的增長(zhǎng)速率相差不大，在一個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)增長(zhǎng)量均在20％左右。試驗(yàn)后期由于營(yíng)養(yǎng)供給不足，蕹菜、美人蕉和風(fēng)車(chē)草出現(xiàn)枯葉落葉現(xiàn)象，狐尾藻、黑藻和菖蒲則沒(méi)有出現(xiàn)以上癥狀。在室外自然條件下?tīng)I(yíng)養(yǎng)供給相對(duì)充足，只有風(fēng)車(chē)草和美人蕉出現(xiàn)少部分枯葉，初步試驗(yàn)結(jié)果表明高等植物能在紅楓湖水中很好生長(zhǎng)，利用高等植物凈化紅楓湖富營(yíng)養(yǎng)化水體是可行而有效的。 3．六種高等植物均能有效降低水體

6、中總氮(TN)、總磷(TP)、化學(xué)耗氧量(COD)、氨氮(NH3—N)、浮游植物的量。室內(nèi)、室外試驗(yàn)對(duì)TN、TP、COD、NH3—N的平均去除率狐尾藻為55.96％、48.21％、55.14％、60.21％；黑藻為58.74％、57.39％、56.39％、60.21％；風(fēng)車(chē)草為58.89％、55.67％、43.88％、37.97％；菖蒲為59.85％、57.91％、48.00％、55.27％；蕹菜為52.89％、51.71％、46.08

7、％、38.89％；美人蕉為49.74％、39.85％、47.56％、41.77％。各種植物對(duì)水體的最終凈化效果差別不大，各指標(biāo)的去除率與生物量增長(zhǎng)率不呈正相關(guān)，這可能與植物本身特性和根系微生態(tài)系統(tǒng)活性強(qiáng)弱有關(guān)。 4．對(duì)水體中5種持久性有機(jī)污染物多環(huán)芳烴(PAHs)的凈化試驗(yàn)結(jié)果表明，六種植物對(duì)萘和菲都有很好的去除效果，40天內(nèi)各種植物對(duì)萘的去除率為44.07％～73.49％；對(duì)菲的去除率為54.24％～77.19％；對(duì)芴、蒽、芘

8、的去除效果稍差，分別為29.45％～45.11％、27.74％～47.64％、29.84％～45.32％。萘、菲、葸去除率最高的都是菖蒲；6種植物中風(fēng)車(chē)草對(duì)幾種PAHs的去除效果總體上最差；狐尾藻和黑藻對(duì)5種PAHs都有很好的吸收或富集作用，但是抗性比其它植物差，后期逐漸死亡，這可能是試驗(yàn)配制的PAHs含量遠(yuǎn)高于自然水體中含量的原因。 5．綜合各方面因素，狐尾藻、黑藻和菖蒲在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)水體能保持良好而穩(wěn)定的凈化作用，這三種