模擬人工濕地植物對富營養(yǎng)化水體的修復(fù)研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來,我國自然條件下嚴(yán)重的水土流失已經(jīng)基本得到控制,解決溫飽問題不再是我國的主要矛盾。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年中國環(huán)境狀況公報》顯示,水體的富營養(yǎng)化仍然是我國最為突出的環(huán)境問題之一,且形勢依然嚴(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,通過構(gòu)建小型模擬人工濕地,人工配制不同濃度的富營養(yǎng)化水體,定期進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測和分析,研究不同濕地植被及組合對富營養(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的24.13cm增長到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,水芹生長旺盛,根系生長發(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、富營養(yǎng)化程度能夠改善和提高水芹葉片對光能的利用率;富營養(yǎng)化會影響薄荷和蘆葦?shù)墓夂献饔媚芰?對植物造成損傷;適當(dāng)增加富營養(yǎng)化程度同樣能夠提高藨草葉片對光能的利用率,過度富營養(yǎng)化則會對藨草造成一定的損傷。
　　(3)輕度處理下,蘆葦和藨草對TP的去除顯著高于其它兩種植物(P﹤0.05);藨草對TN的去除顯著高于蘆葦、薄荷和水芹(P﹤0.05);薄荷對NH4+-N的去除效果最好,顯著高于水芹和藨草(P﹤0.05);藨草對COD的去除顯著

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

6、﹤0.05),與蘆葦無顯著差異(P﹥0.05);對COD的去除,藨草顯著高于其它組。
　　(4)輕度處理下,除COD以外,對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TP的去除,蘆葦+藨草+薄荷要顯著高于其它三種植物組合;對NH4+-N的去除,蘆葦+藨草要顯著高于其它三種植物組合;對TN、COD的去除,四種植物組合的去除率相差不超過5％。重度處理下,

7、對于NH4+-N的去除,蘆葦+藨草表現(xiàn)出特有的優(yōu)勢;對COD的去除,蘆葦+藨草+薄荷和藨草+薄荷優(yōu)勢顯著;對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4％。
　　(5)綜上所述,蘆葦對富營養(yǎng)化水體中TP和TN的去除效果較好,薄荷和水芹對NH4+-N的去除效果較好,藨草對COD有明顯的去除優(yōu)勢。因植物配植可能會造成植物間競爭及相互抑制生長從而影響凈化效果。也可能由于濃度限制,輕度處理下,植物組合與單種植物相