不同溶氧条件大薸腐解过程的水质效应

【目的】研究水生植物的分解过程及其水质效应在不同水体溶氧条件下存在的差异,为水体中植物残体管理及水质调控提供参考。【方法】采用塑料箱模拟富营养化水体环境的方法,将大薸放入试验箱分别在非充气(NA)与充气(IA)状态,以及室内弱光条件下,测定不同时间水体的水质指标,分析大薸腐解过程中主要水质指标的变化。【结果】高溶氧条件下植物体分解较快,水质指标的阶段性变化具同步性,实验初期(1～25 d)主要水质指标变化较大,实验中后期(26～95 d)主要水质指标相对稳定。实验初期,IA组NO^-₃-N、NO^-₂-N浓度显著高于NA组,PO^3-₄-P浓度显著低于NA组; 实验中后期,除NH⁺₄-N外,IA组各主要水质指标均低于NA组。不同生物量水平组间,IA各组中主要水质指标达到浓度最大值的时间基本一致; NA各组中NO^-₃-N、NO^-₂-N、PO^3-₄-P浓度达到最大值的时间随初始植物生物量的增加而延迟,但NO^-₃-N、NO^-₂-N浓度最大值组间差异较小,仅PO^3-₄-P浓度最大值随初始植物生物量增加而增加。【结论】相对于植物生物量对植物分解过程水质效应的影响,溶氧浓度对水质的影响更大。高溶氧条件下,主要水质指标优于低溶氧条件,特别是实验初期,组间主要水质指标差异较大,实验中后期溶氧条件对水质指标的影响则相对较小。     

水生经济植物净化受污染水体研究

在富营养化水体中,利用人工基质无土栽培水生经济净化水质的静态试验结果表明,在５月～１０月间,水蕹菜对ＴＮ、ＴＰ的去除率分别为８１．３２％和７１．３４％;在１１月～３月间,水芹菜对ＴＮ、ＴＰ的去除率分别为８２．７７％和９４．７７％。经重金属检测分析,水蕹舸和水芹菜茎叶部分的Ｃｕ、Ｃｄ、Ｐｂ和Ｚn含量均处于可食用范围内。结 果现场试验结果,轮种上述两种经济植物,每m＾２水面每年可自水中移除ＴＮ２０４．８     

人工瀑布-湿地联合修复富营养化景观水

通过建立人工瀑布与湿地联合运行工程对景观水进行修复.采用局部循环净化方式,考察该工程对景观水水质的净化与维护效果.结果表明,湿地区域灯心草对氮的吸收及大量微生物的转化作用,使NH⁺₄-N浓度始终不高于0.5 mg/L,TP浓度亦低于瀑布角水和水面落点两样点.各样点C/N值由初始时的6~7升高到12~16,湿地样点C/N值始终保持较高水平.湿地生态系统好氧与厌氧环境的交替可有效去除系统中的氮素.N/P值由初始的30~31下降到3左右.人工瀑布充氧及湿地生态系统的协同调节作用可抑制水体过酸或过碱.进入湿地区后,NH⁺₄-N去除率由3.4%~10.4%增加到24.6%~44.2%,TP去除率由0.5%~25.0%增加到71.0%.植物与微生物的联合净化是去除污染物的有效途径.     

人工湿地系统除磷影响因素研究进展

 磷是导致水体富营养化的主要因素之一,人工湿地能够经济有效地去除水体中的磷。本文论述了人工湿地除磷的机理,对人工湿地中植物、微生物和基质去除污水中磷的物理、化学及生物作用机制进行了综述。讨论了温度、溶解氧、水力停留时间和水力负荷等因素对人工湿地净化磷的影响。探讨了无基质人工湿地代替传统人工湿地去除水体中污染物的发展和应用情况。     

灌木柳对间歇性河流湿地污水中氮和磷的清除作用

【目的】研究灌木柳对流经间歇性河流湿地的富营养化水体中氮、磷的去除效应。【方法】人工模拟间歇性河流湿地,分别经历了长期积水(持续积水90 d)与涝旱交替(积水45 d后干旱45 d)这两种不同地表环境处理后,分两轮,每轮注入人工配制的富营养化污水72 h后,测定灌木柳对水体的净化效果。【结果】栽种灌木柳的实验组对全氮(TN)、全磷(TP)的去除率均超过80%,对NH⁺₄-N、PO^3-₄-P的去除率均超过90%,高于对应的无灌木柳空白对照组; 栽种灌木柳的两个实验组之间对水体的净化能力无显著区别(P>0.05); 从净化时效看,灌木柳组对富营养水体中污染物的累积去除率随净化时间增长而升高,而净化效率则逐日降低,单天去除量在每轮的第3天降到最低; 长期积水处理后,灌木柳组前后两轮对TP、TN的去除率无显著差异(P>0.05); 在涝旱处理后,灌木柳组对前后两轮污水中TP和PO^3-₄-P的去除能力也无显著差异(P>0.05)。【结论】灌木柳能够在3 d内有效降低水体中的氮磷含量,适用于间歇性河流湿地的水体净化。     

库坝和土地利用状况对河流水质的影响

【目的】研究库坝建设对河流水质状况的影响,以及库坝建设后不同河段主要水质指标与河道两侧土地利用状况的相关关系。【方法】以河南省荥阳市淮河的4级支流索河为研究对象,对位于乡村、市区、郊区3个区位的由于库坝建设而形成的河流段与库区段的主要水质指标进行比较。【结果】各区位河流段与库区段比较,水体全磷(TP)浓度在河流段显著高于库区段,NH⁺₄-N、化学需氧量(COD)浓度在河流段低于库区段,而全氮(TN)、NO^-₃-N浓度等水质指标受库坝建设的影响较小。相关性分析表明,在河流段和库区段,建设用地占比均与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈正相关,而林地占比与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈负相关。耕地占比与TN、TP、NO^-₃-N浓度等水质指标在河流段呈负相关,而在库区段则呈正相关。【结论】库坝建设使河流形成相对不连续的河流段与库区段,总体上可降低河流水体的TP含量,但NH⁺₄-N、COD浓度等指标则有所上升; 在河流段与库区段,水体水质与河道周边土地利用状况的相关关系也存在一定差异,库区段水质状况更易受周边土地利用结构影响。     

香根草植物篱地上-地下部分对三峡库区紫色土坡耕地氮素流失的影响

植物篱能影响坡面产流产沙过程，进而影响其携带的氮素流失，但植物篱地上及地下部分对氮素流失的影响尚不明确.通过设置1个降雨强度(60mm/h)、2个坡度(15°和25°)和3个坡面条件(裸坡对照、植物篱和仅有植物篱根系),开展人工降雨试验，分析坡面侵蚀量和径流量及其携带的硝态氮(NO^-₃-N)、氨态氮(NH⁺₄-N)和全氮(TN)含量与流失量的变化特征.结果表明：植物篱可以减少坡面侵蚀量和径流量的产生，坡面土壤氮素主要以泥沙为载体而流失；植物篱可以降低坡面径流携带的氮素含量却增加了侵蚀泥沙中氮素含量，并能够有效地减少坡面径流和泥沙所携带氮素流失量；植物篱通过地上部分和地下部分共同发挥作用减少坡面氮素流失量，其中地上部分和地下部分对减少坡面NO^-₃-N、NH⁺₄-N、TN流失量的平均贡献率分别为43.97%和56.03%、44.12%和55.88%、46.91%和53.09%.以上结果加深了香根草植物篱对坡耕地氮素流...     

施用稻壳炭对黄棕壤氮磷淋失及微生物生物量碳氮含量的影响

【目的】为减少农田氮磷淋失,提高土壤肥力,探究高孔隙度的稻壳炭在增强黄棕壤对养分元素吸附的特征。【方法】采用室内土柱淋溶试验,研究不同稻壳炭施用量(质量占比分别为0、1%、4%、8%、12%)条件下,黄棕壤总氮(TN)、硝态氮(NO^-₃-N)、铵态氮(NH⁺₄-N)、总磷(TP)、磷酸根(PO^3-₄)及可溶性有机碳(DOC)的淋失变化,并对黄棕壤氮磷养分和土壤微生物生物量的变化进行分析。【结果】随着施用量的增加,稻壳炭对黄棕壤TN、NO^-₃-N、NH⁺₄-N、DOC淋失的抑制效应增强,最佳施用量为12%时,TN、NO^-₃-N、NH⁺₄-N及DOC的淋失量与对照相比分别减少了85.41%、85.16%、92.61%、32.02%; 随其施用量的增加,稻壳炭对黄棕壤中P淋失的抑制效应不显著,TP和PO^3-₄的淋失量反而增加,TN、NO^-₃-N、有效磷(AP)及土壤微生物生物量碳氮(SMBC、SMBN)含量增高,而NH⁺₄-N含量减少。【结论】稻壳炭可以有效抑制黄棕壤氮素及DOC的淋失,对磷素的淋失抑制效果不显著。     

不同富营养化水平对挺水植物生长及氮磷吸收能力的影响

选择以千屈菜(Lythrum salicaria)、花叶芦竹(Arundo donax)和野茭白(Zizania latifolia)3种挺水植物为实验对象,设置中营养至重度富营养5种富营养化浓度梯度,进行水培试验,并追踪记录其生物量及体内氮磷量变化.结果表明,3种植物具有不同的最适浓度,对富营养化的耐受性也存在明显差异.花叶芦竹与千屈菜植株最大生物量和氮磷含量均大于野茭白,前两者最大值表现在重—中度富营养化水平上,而后者表现在轻—中度富营养化水平上;时间上,前两者的峰值出现在10月,后者在9月.通过与已有研究比对分析,讨论了不同生活型间水生植物氮磷吸收能力的优劣,为富营养化水体治理优选最高效、最适宜的生物材料提供科学支撑,并认为花叶芦竹可成为上海地区富营养化水体治理的优选植物材料之一.     

氮素形态对油茶苗木生长及生理指标的影响

【目的】探究不同氮素形态对油茶苗木生长及生理指标的影响,以期找到促进油茶个体生长和有利于油茶氮代谢的氮素形态及配比。【方法】以‘湘林1号’(XL1)油茶实生苗为供试材料,采用液体浇灌的方法,观察不同形态氮素配比[(m(NO^-₃-N):m(NH⁺₄-N)=10:0、7:3、5:5、3:7、0:10)]对油茶幼苗生长特性及生理指标的影响。【结果】苗高增量、地径增量均随着培养液中铵态氮比例的增加呈先增加后降低的趋势,在m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)为5:5时达最大值; m(NH⁺₄-N): m(NO^-₃-N)为7:3和5:5时,干物质量累积最大; 叶片叶绿素含量、硝酸还原酶(NR)活性以及谷氨酰胺合成酶(GS)活性均在m(NH⁺₄-N): m(NO^-₃-N)为5:5时达到最大值; 谷氨酸合酶(GOGAT)活性在m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)为10:0时达最大值; 外源氮添加均增加了油茶叶片的全氮含量,m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)为3:7时,全氮含量最高。相关性分析结果表明,苗木生长、总干物质量及叶片全氮含量均与总叶绿素含量、NR活性、GS活性呈显著或极显著正相关,地径增量与GOGAT活性呈极显著正相关,总干物质量与GOGAT活性呈显著正相关。【结论】施用混合态氮素比单一形态氮素更有利于油茶苗木的生长,当m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)为5:5时,最利于油茶幼苗生长。关键词:油茶; 氮素形态; 氮素配比; 营养生长; 叶片生理指标     

人工基质无土栽培萱草对富营养化水的净化研究

利用小型人工基质无土栽培萱草,研究其在轻度和重度富营养水中的生长及净化能力。结果表明,萱草在两种程度的富营养水中生长良好,并能有效地去除TN、TP,尤其在冬季仍能维持一定的净化能力。因此萱草是杭州地区较为适宜的净水植物。     

西安浐河城市人造水面富营养化分析

通过对浐河城市人造水面水体中叶绿素(Chl.a)、透明度(SD)、总氮(TN)、总磷(TP)与化学需氧量(COD)等水质参数实际监测的统计计算,采用综合营养状态指数法对西安浐河城市人造水面水体富营养状况进行了分析和综合评价,计算统计结果表明,浐河城市人造水面水质已呈中度富营养化等级,浐河城市人造水面水质呈有机型污染?⒄攵云湎肿?提出了以截污、清淤、补水、生物净化等工程为主的综合防治对策。     

稀土元素Ce对水体富营养化的影响

在静态供试水体中分别添加不同浓度的Ce(IV),利用定期测定水体中N、P、DO、COD含量及藻类叶绿素水平的方法,研究Ce对富营养化水体中浮萍藻类增长的影响.结果表明,在本实验条件下,添加较低浓度Ce(0.15,0.25,0.50 mg/L)能促进红浮萍生长和实验水体的富营养化,但随着浓度的进一步升高(1.0 mg/L),则对红浮萍生长和实验水体的富营养化有抑制作用.     

富营养化水体对黑麦草种子萌发及幼苗生长的影响

研究了两处富营养化水体对黑麦草种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明：当富营养化水体的浓度稀释为原浓度的25％时,其对黑麦草种子萌发无明显影响;浓度高时对种子萌发有抑制作用,100％浓度的抑制作用最为强烈;整个幼苗生长期间,低浓度的富营养化水体能明显促进黑麦草株高的伸长及根系的生长;75％,100％浓度不利于黑麦草地上生物量的积累;两处富营养化水体对黑麦草叶绿素的含量均有明显的促进作用且达到显著水平（P〈0．05）,说明富营养化水体中丰富的N,P元素及一些金属元素,均有利于叶绿素的合成。     

人工生物浮床技术治理富营养化水体的植物遴选

利用人工生物浮床栽培植物20余种，成活率大都在70％以上，有的甚至达到或接近100％。从成活率和生长量的角度，研究认为美人蕉、水蕹菜、牛筋草、香蒲、芦苇、荻、水稻等7种植物作为浮床栽培植物是较合适的．研究也表明人工生物浮床的构建合理、浮床植物的栽培方法得当，作为治理富营养化湖泊的技术之一是可行的．     

大面积种植红菱对富营养化水体修复效果的影响

利用水生植物修复富营养化水体已成为水体生态修复的一种重要方法。在北太湖水域红菱种植区内外对水体各项指标进行分析研究。研究结果表明,在净水工程实施良好的情况下,由于红菱根茎对底泥营养盐的吸收,以及微生物的硝化、反硝化作用,种植区内TN浓度平均值为1.64 mg/L,低于种植区外3.08 mg/L;种植区内TP浓度平均值为0.049 mg/L,低于种植区外0.127 mg/L;种植区内NH+4-N、NO-3-N、COD浓度也均低于种植区外。在净水工程中断情况下,红菱种植区内叶绿素a浓度和透明度则高于种植区外,充分表明红菱对水体有较明显的净化功能。     

内蒙古乌梁素海生态恢复工程试验研究

在典型草型富营养化湖泊内蒙古乌梁素海设立试验研究基地,进行较大规模的生态恢复工程试验,研究表明实施沉水植物收割工程是草型富营养化湖泊生态恢复的重要技术措施.以机械化方式收割沉水植物能够削减湖泊内源性营养物负荷的积累和释放,减少二次污染,抑制生物填平作用,改善水体环境.有计划、合理地运用生态恢复工程,不仅可以减轻草型湖泊所面临的巨大生态压力,延缓沼泽化演化进程,而且可以在实施生态工程的同时开发利用水生植物资源,使湖泊环境与湿地综合利用得到持续发展.     

金边瑞香无土栽培基质配方的研究

为了提高金边瑞香出口品质,采用轻型基质替代传统塘泥,开展金边瑞香脱毒组培盆栽苗的无土栽培基质试验研究,同时测定了栽培前后各基质及塘泥的理化性质。结果表明,与塘泥相比,处理D1(基质为稻壳∶珍珠岩=2∶1,营养液为Hogland通用配方)显著提高金边瑞香各项生长指标。金边瑞香栽培基质要求有较高的通气/持水孔隙度,pH值为4～6。     

枫杨幼苗对富营养化水体中总氮总磷的去除效果

对枫杨1年生幼苗9—11月在4组总氮(TN,质量浓度分别为 20、300、400和800 mg／L)和总磷(TP,质量浓度分别为04、80、150和250 mg／L)的模拟富营养化水中的生长状况、形态变化及其对各浓度富营养化水中TN、TP的去除效果进行了研究。结果表明:枫杨对富营养化水适应性较强,在不同浓度的富营养化水中形态生长状况良好,株高、基径、叶片数均有不同程度的增长;对不同浓度富营养化水中的TN和TP净化效果良好,平均去除率分别为831 ％与2379 ％,其中对低浓度富营养化水中的TN、TP去除效果最佳,平均去除率分别高达1706 ％和 4086％。由此可知,枫杨是值得大力推广的净化富营养化水中TN与TP的湿生乡土树种。