水生植物-根際微生物系統(tǒng)凈化水質(zhì)的效應(yīng)和機(jī)理及其應(yīng)用研究.pdf

1、目前，我國湖泊水體的環(huán)境現(xiàn)狀令人堪憂。近年來隨著人口增長和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，以及水資源的不合理開發(fā)利用，使水域環(huán)境富營養(yǎng)化呈現(xiàn)加劇惡化的趨勢。據(jù)報(bào)導(dǎo)，我國富營養(yǎng)和超富營養(yǎng)化湖泊占我國湖泊總量的66%和22%。太湖流域富營養(yǎng)化水域已占太湖總面積的83.5%以上。2007年5月29日發(fā)生在無錫市的太湖藍(lán)藻危機(jī)事件，在國內(nèi)外造成廣泛的影響。如何治理富營養(yǎng)化水體，恢復(fù)水體綜合功能，已成為當(dāng)前全球性的環(huán)境問題的研究熱點(diǎn)。
　　 許多學(xué)者的研

2、究表明，有些水生植物和微生物能有效的去除水體中的氮磷。本實(shí)驗(yàn)通過構(gòu)建植物一微生物系統(tǒng)，對(duì)水質(zhì)凈化能力進(jìn)行研究，研究內(nèi)容包括:
　　 (1)第一階段室內(nèi)實(shí)驗(yàn)以水芹為試材，通過總磷(TP)或總氮(TN)一個(gè)恒定，設(shè)計(jì)另一指標(biāo)的濃度梯度，每個(gè)梯度設(shè)5個(gè)濃度，研究水體氮磷濃度和根際細(xì)菌數(shù)量的變化。結(jié)果表明，總氮濃度對(duì)根際細(xì)菌數(shù)有直接的促進(jìn)作用。即當(dāng)在營養(yǎng)液氮鹽充足情況下，當(dāng)營養(yǎng)液氮鹽濃度增高時(shí)，水芹菜根際細(xì)菌生長加快?？傮w上，在第14d

3、時(shí)，根際細(xì)菌數(shù)較多，活性較大。在水芹-微生物系統(tǒng)去除營養(yǎng)鹽氮、磷過程中，對(duì)氮的去除是以細(xì)菌為主；而對(duì)磷的去除則以植物吸收為主，根際磷細(xì)菌也起了一定的作用。因此，在一些富營養(yǎng)化的河流或淺水湖泊可以適當(dāng)配置水芹進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。
　　 (2)第二階段室內(nèi)實(shí)驗(yàn)以香根草、水葫蘆、水芹為試材，設(shè)計(jì)總磷梯度恒定，改變總氮濃度，研究水體氮磷濃度、植物量和細(xì)菌數(shù)量的變化。研究表明，三種水生植物去除營養(yǎng)鹽氮、磷的能力各有不同，在所設(shè)置的三個(gè)TN濃度下

4、，各有一種植物能夠達(dá)到最好的處理效果，且能較好地促進(jìn)根際細(xì)菌的生長。比較而言，水芹系統(tǒng)對(duì)高濃度氮的吸收能力強(qiáng)，水葫蘆系統(tǒng)對(duì)高濃度磷的吸收能力強(qiáng)。而且香根草、水芹耐寒，水葫蘆耐高溫，適于在一些氮、磷營養(yǎng)鹽濃度較高的河段和濕地處理時(shí)的交替使用，不僅可以用于水面綠化，而且還能帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。因而研究香根草、水芹、水葫蘆對(duì)水體污染的改善作用顯得尤為重要，也具有現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值。
　　 (3)太湖十八灣野外示范工程實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，削浪工程