四种水生植物在污水胁迫下的生理生化特性研究

选取4种水生植物水葱、芦苇、微齿眼予菜、金鱼藻为试验材料,对初始水质TN浓度为16．20±0．41mg·L^-1,TP浓度为1．18±0．01mg·L^-1。的生活污水处理,分别在处理第30、60、90、120d时测定了其丙二醛含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量,研究了4种水生植物在污水胁迫下的生理生化特性。实验表明：植物在受到污水胁迫时通过调节渗透,抑制质膜过氧化以适应污水环境,但不同植物的生理生化特性存在差异。其中,水葱和芦苇在受到污水胁迫后游离脯氨酸、可溶性糖含量迅速上升,有效抑制质膜过氧化,耐污染能力优于试验中的两种沉水植物微齿眼子菜和金鱼藻。     

外源氮输入下纳帕海沼泽湿地N_2O排放特征的初步研究

该文选取滇西北纳帕海沼泽湿地常见植物茭草(Zizania caduciflora)和水葱(Scirpus validus)群落湿地为研究对象,通过培养试验,研究了温度变化和植物生长与N2O排放通量的关系,及3个不同氮输入水平[0、20、40g/m2]下茭草和水葱群落湿地N2O的排放特征。结果表明:在培养过程中,适量的氮输入促进了湿地N2O的排放,但是过高的氮输入对湿地N2O的排放产生了一定的抑制作用。茭草和水葱群落湿地在各氮处理水平下的N2O排放速率随培养时间的变化显著相似(p<0.05)。茭草和水葱群落湿地在不同氮输入水平下的N2O损失量均明显高于对照,且茭草群落湿地各氮处理水平下的N2O损失量均高于水葱群落湿地。说明茭草群落湿地对氮素释放和转移能力强于水葱群落湿地。湿地N2O的排放与温度变化和植物的生物量增长都存在相关性(p<0.05)。但湿地N2O的排放受许多环境因素的综合影响,是一个复杂的过程,氮输入对N2O排放的影响机理需进一步研究。     

滇西北高原主要湿地挺水植物净化氮、磷效应研究

实验选取滇西北高原湿地4种典型挺水植物,茭草、菖蒲、香蒲、水葱进行室内净化效率试验,通过对4种植物净化水体中的氮、磷等营养元素的比较研究,为云南省污染湖泊治理的人工湿地构建提供科学依据。在对茭草、菖蒲、香蒲、水葱四种挺水植物的室内净化效率试验研究中发现,茭草对TN的平均去除率为69.3%;TP平均去除率为75.2%;氨氮平均去除率为76.4%;正磷酸盐平均去除率为74.7%;COD平均去除率为69.4%。香蒲对TN的平均去除率为60.1%;TP的平均去除率为66.3%;氨氮平均去除率为69.8%;正磷酸盐平均去除率为64.3%;COD平均去除率为60.3%。菖蒲对TN的平均去除率为56.2%;TP平均去除率为61.7%;氨氮平均去除率为64.7%;正磷酸盐平均去除率为62.4%;COD平均去除率为57.9%。水葱对TN的平均去除率为51.9%;TP平均去除率为57.8%;氨氮平均去除率为60.7%;正磷酸盐平均去除率为57.4%;COD平均去除率为53.8%,表明4种挺水植物具有较好的对生活污水的净化效果,4种主要挺水植物中,茭草对氮、磷的总体净化效率最高、香蒲次之、菖蒲第3、水葱第4。运用湿地植物净化水体中的氮、磷是一项既能处理污染,又能保护环境、美化环境的生态工程,人工湿地构建中植物选择是基础,研究为我国高原污染湖泊湿地的治理、修复、重建以及保护利用提供了科学依据。     

哈尔滨市9种湿地植物在不同HRT下净污效果研究

选择慈姑、水葱、香蒲、小叶章、菖蒲、泽泻、芦苇、地榆、水莎草9种典型湿地植物,构建小型人工模拟湿地,分析在不同水力停留时间下湿地植物对城市生活污水的净化能力。研究结果表明,最佳的水力停留时间为5 d,植物对COD、TN和TP的平均去除率分别为:55.25%、81.80%、77.51%,均高于对照组;植物对COD的去除能力大小排序为:香蒲>菖蒲>水莎草>水葱>慈姑>小叶章>泽泻>地榆>芦苇;对TN去除能力大小为:香蒲>慈姑>菖蒲>小叶章>水莎草>水葱>泽泻>地榆>芦苇;对TP去除能力的大小依次为:香蒲>小叶章>慈姑>水葱>菖蒲>水莎草>泽泻>地榆>芦苇。综合分析表明,香蒲、菖蒲、水葱和慈姑的净污能力最强,可应用于人工湿地中。     

云南高原4种湿地植物群落对生活污水TP、COD净化效果研究

在野外调查的基础上,选取小黑三棱+杉叶藻+荇菜、水葱+睡菜+荇菜、菰+荸荠+荇菜和香蒲+睡菜+眼子菜等4种云南高原常见湖滨湿地植物群落作为试验材料在净化槽中进行水质净化模拟研究。结果表明,4种湿地植物群落对生活污水TP(总磷)和COD(化学需氧量)都有较好的净化效果,各植物群落对TP和COD的去除率均显著高于无植物对照组(P<0.05);但不同群落之间净化效果存在较大的差异性,水葱+睡菜+荇菜群落对TP去除效果显著优于其他3种群落(P<0.05),去除率达到94.72%,与该群落挺水植物水葱的生长特性密切相关;植物群落能有效促进湿地对污染物的去除效果,各群落对TP和COD去除的贡献率分别为32.73%～49.63%和14.76%～20.46%;湿地运行过程中,COD的去除效果存在不稳性和波动性。在湖滨带的恢复与重建过程中,适当增加挺水植物的比例,能有效促进湿地对TP和COD的净化效果。     

闽江河口湿地主要植物群落生物量研究

通过对闽江河口湿地主要植物生物量的测定与分析,结果表明,闽江河口主要植物群落的生物量季节动态规律基本一致：4月下旬返青后,5月份植物体进行营养生长,生物量较小;随着生育时期的推进,进入营养生长和生殖生长期,生物量逐渐增加,经过一段时间,而后因植株衰老、枯死体量增加,生物量又开始下降。植物体地上和地下生物量的最大值出现在8月份,互花米草群落、芦苇群落、咸草群落的总生物量的最大值分别为40.96、41.30和31.17 t·hm^-2。从主要植物群落的平均生物量来看,互花米草群落（34.04 t·hm^-2）〉芦苇群落（27.21 ·hm^-2）〉咸草群落（20.21 ·hm^-2）。     

黔中岩溶区不同群落演替阶段植物功能群叶片化学计量特征

采用"空间替代时间"方法,对黔中岩溶区天然次生林灌草阶段、灌木林阶段、乔木林阶段的主要优势植物展开调查,按照植物光适应、生活型及叶习性不同功能类群的划分方法,研究分析了主要优势植物叶片C、N、P、K养分元素及其各组分配比计量特征。结果表明,(1)植物叶片OC、TN、TK、TP含量依次为511.35±34.16mg/g、18.27±4.33mg/g、11.30±3.87mg/g、1.41±0.54mg/g,除TN与TP呈极显著正相关(P0.01)外,其余各元素间均未达极显著水平;(2)植物叶片OC和TP含量随着灌草丛—灌木林—乔木林正向演替呈逐渐降低趋势,TK和TN含量呈现先增加后减小趋势。除灌草丛阶段的植物叶片OC含量显著高于乔木林(P0.05)外,其余未达显著水平;(3)不同光合特性功能类群间植物叶片OC、TN、TP、TK具有不同的变化规律,植物叶片OC和TP含量为灌木树种乔木树种,TK和TN为乔木树种灌木树种、落叶型常绿型。研究区植物叶片具有较高有机物含量和C蓄积能力,植物生长受到N、P共同限制,富足的K含量可能是植物适应严酷生境和N、P养分限制的重要机制。     

净化生活污水的浮床植物筛选

【目的】筛选出目前对生活污水净化效果较好的浮床植物。【方法】以14种湖南常见的草本和木本植物为材料,监测了污水处理过程中植物的株高、根系结构和生物量等生长指标,CODcr、TN、NH3-N、TP等水质指标的动态变化,并进行了植物的生长指标与水质净化指标的相关性分析。【结果】1)大部分植物均有较强的生长能力,其中水葱、水蕹菜的株高具有显著性优势(P <0.05);美人蕉、再力花、菖蒲和梭鱼草均表现出极强的生根能力,其根长增长率分别为390%、293.33%、286.67%和270%;植物的生物量增长率在5.1%~500.7%之间,其中菖蒲、美人蕉、水蕹菜和再力花的生物量具有显著性优势(P <0.05)。2)无植物对照组对污染物的去除率明显低于有植物处理组,处理时间的长短对污染物的净化效果具有显著差异性(P <0.05),且主要表现为早期对污染物净化速率快。所有植物处理对CODcr、TN、NH3-N、TP的平均净化率比无植物对照组分别提高了6.30%~36.80%、11.92%~20.97%、22.92%~29.28%、5.51%~41.24%,其中,美人蕉对CODcr的净净化率高达36.80%,水蕹菜对TN、TP的净化效果表现出显著性优势(P <0.05),梭鱼草则对NH3-N具有较好的净化能力。3)根据筛选指标的平均隶属函数值对14种草本和木本植物进行聚类分析,可将植物分为高、中、低净化能力植物三大类,高净化能力植物:梭鱼草、菖蒲、美人蕉、鸢尾、水蕹菜和再力花。中等净化能力植物:花菖蒲、旱伞草、黄菖蒲、花叶芦竹和水葱。低净化能力植物:冬青、女贞和月季。【结论】草本植物中的梭鱼草、菖蒲、美人蕉、鸢尾、水蕹菜和再力花以及木本植物中的冬青对生活污水具有较高的净化能力,适合用作生活污水处理的浮床植物。     

盐城海滨湿地植被地上生物量遥感反演研究

以盐城自然保护区核心区的ETM+遥感影像和同期野外实测生物量为数据源,建立BP神经网络模型反演研究区地上生物量。结果表明:运用BP神经网络模型反演生物量湿重、干重精度分别达到了70%和74%;研究区生物量总量湿重为4.996×108kg,干重为9.370×107kg;在空间上呈现出海陆分异明显,海岸方向变化缓慢;米草、芦苇、碱蓬这3种植物的单位面积生物量呈现由高到低的特征,碱蓬的生物量干重集中在0~1.5kg/m2,湿重集中在0~6kg/m2;米草的生物量干重集中在1~2kg/m2,湿重集中在8kg/m2以上;芦苇的生物量干重集中在0~2kg/m2,湿重集中在2~6kg/m2,生物量与株高、盖度呈正相关,干重与二者相关性更强;生物量与生态位、土壤环境要素呈正相关,尤其与土壤养分相关性最强。     

湖北省梁子湖水生植物的多样性

将断面法与地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)相结合,通过广泛的野外调查,研究了湖北省梁子湖水生植物物种多样性和群落多样性.结果表明:2002年梁子湖分布有水生植物34科、64属、96种,优势种为菹草、微齿眼子菜、密齿苦草、双角菱、野菱、金鱼藻、穗花狐尾藻、轮叶黑藻和菰;梁子湖的水生植被可划分为19个群丛类型,分布面积最大的为菹草群丛,物种多样性指数最高的是菰群丛;2002年植被覆盖率为37.88%,总生物量为3.037 5 × 108 kg(鲜质量),全湖植被平均单位面积生物量为998.20 g/m2(鲜质量);10年来,植被覆盖率下降了62.12%,全湖总生物量降低了71.81%;竹叶眼子菜群丛、睡莲、萍蓬草已从梁子湖消失,微齿眼子菜的分布面积缩小了73.13%,荇菜群丛的分布面积下降了约100%.     

感湖菱群落的数量特征

研究了湖北省感湖菱群落的水生植物种类组成、物种多样性指数、群落的垂直结构以及各种类的相对频度、相对生物量、优势度.结果表明:2002年,感湖菱群落共分布有水生植物20种,相对频度、相对生物量与优势度最高的种类均为野菱,其次是双角菱;该群落Shannon-Wiener物种多样性指数为2.302 5,单位面积生物量是2 183.8 g/m2 (鲜重);群落明显分为两层,浮叶植物层与沉水植物层,浮叶植物层的主体为野菱与双角菱,其优势度分别为21.59% 和18.22%,沉水植物层的主体是密齿苦草、金鱼藻和穗花狐尾藻,其优势度分别是11.46%、8.36%和8.15%;在水深1.0～3.5 m的范围内,菱群落物种多样性指数随水深的增加而减小,单位面积生物量则随水深的增加先升高后降低.     

锰污染土壤渗漏液与径流生态拦截净化系统的植物筛选

为建立锰污染土壤渗漏液和径流收集处理系统,在湘潭锰矿废弃地开展了植物筛选试验.5个月植物生长的试验结果表明,香菇草成活率低,花叶芦竹、菖蒲生长量下降,而再力花、苎麻、紫叶美人蕉、芦苇、香蒲、夹竹桃、梭鱼草、水葱和德国鸢尾长势良好,其地上部分锰的含量多高于1 000 mg/kg,锌、铜、镉的含量也相对较高,锰含量地上组织与根部的比值大于1,可作为锰污染土壤渗滤液收集处理系统的备选植物.菖蒲的锰、锌、铜、镉和花叶芦竹的锌、铜、镉含量地上组织与根部的比值小于1,说明其转移和利用重金属的能力弱,重金属元素在根部积累而导致植物中毒.苎麻单株地上部分锰的吸收量高达217.8 mg,其次是再力花,紫叶美人蕉、芦苇,吸收量最低的是梭鱼草和水葱.     

施用赤霉素对牛大力生物量和可溶性糖含量的影响初探

为揭示外源激素对植物幼苗生长发育的调控作用,实验采用不同浓度的赤霉素施用于南药牛大力植物,测定了其株高、叶片厚度,块根生物量、可溶性糖含量等生长指标。研究结果表明:不同浓度赤霉素均对牛大力幼苗的生长具有一定的促进作用。在赤霉素浓度为0～100 mg/L的范围内,随着赤霉素浓度的增加,牛大力株高、叶片厚度、块根生物量、可溶性糖含量均呈现先增加后减少的趋势。其中,浓度50 mg/L的赤霉素促进牛大力生长最明显,其株高、叶片厚度、块根生物量和可溶性糖含量的积累分别为69.5 cm、0.22 cm、16.27 g、22.09 mg/g。在牛大力栽培生产上,选用50 mg/L赤霉素处理浓度效果最理想。     

不同湿地植物对外源氮输入的响应

通过半人为控制模拟试验研究了土壤含氮量及黄花鸢尾、睡莲、芦苇、杞柳4种湿地植物含氮量不同月份的差异及土壤含氮量对植物含氮量和生物量的影响,分析了土壤含氮量与植物含氮量、生物量之间的相关关系.结果表明:当土壤施氮量为80g·m-2时,黄花鸢尾和睡莲含氮量达到最大,分别为(19.93±4.63)、(60.49±7.75)g·kg-1;种植黄花鸢尾和睡莲筛选池内土壤含氮量整体呈下降的变化趋势,杞柳和芦苇筛选池内土壤含氮量先降低后升高,9月份达最低值,分别为(0.89±0.14)、(0.82±0.15)g·kg-1;4种湿地植物生物量的变化存在一定的时间差异;湿地土壤含氮量对不同植物生物量的影响不同,睡莲和杞柳生物量与土壤含氮量之间呈线性相关.4种湿地植物含氮量与土壤含氮量之间存在一定的相关性,其中,杞柳、芦苇含氮量与土壤氮含量之间呈线性相关.     

三江平原典型湿地毛果苔草养分含量及累积特征

以三江平原典型湿地毛果苔草群落为研究对象,在2007年5月至2008年9月研究了毛果苔草植物地上和地下部生物量季节动态以及养分（氮、碳、磷）特征。结果表明：毛果苔草地上生物量随着植物的生长符合二次函数模型,地下生物量随着植物的生长符合指数增长模型。毛果苔草地上、地下部分有机碳含量随植物生长均呈显著正的线性相关,相关系数分别是0.983和0.746。地上、地下有机碳累积量随着植物生长的变化趋势与其生物量的变化是一致的,随着植物的生长符合二次函数模型。毛果苔草地上、地下部分总氮含量和积累量随着植物的生长分别符合指数递增模型。毛果苔草磷含量随着植物的生长分别符合二次函数模型,但是磷累积量随着植物的生长分别符合线性增长模型。植物生长季毛果苔草植物体碳/氮的大小与其总氮含量呈反比关系,碳/磷的大小与其总磷含量呈反比关系,研究表明氮含量是毛果苔草生长过程中的限制性养分。     

竹林河岸缓冲带对地表径流的水质净化研究

对赣江上游退耕还林河岸缓冲带（宽度12 m）、退耕还林河岸缓冲带（宽度24 m）和农田河岸缓冲带等3种用地类型河段的水质监测结果显示,消减地表水TN、TP能力大小依次均为退耕还林河岸缓冲带（24 m）〉农田河岸缓冲带〉退耕还林河岸缓冲带（宽度12 m）,表明宽度窄的农田竹林缓冲带具复合结构的功能型实用性,可加强研究与实践推广应用。     

不同植物配置模式对景观水质保持的影响

为探讨不同植物配置模式对景观水质的保持效应，为生态水景植物配置提供科学依据，选 取 24 种水湿生木本植物及 12 种水生草本植物，根据植物配置原理设计 9 种复层水景植物配置模式处 理，并以无植物配置为对照，通过设置水箱试验样地，检测 pH、浊度、TN、NH4+ -N、TP 和 CODCr6 项 水质指标，并进行比较分析，筛选出最佳的植物配置模式。复层植物配置对水质具有不同程度的保持效 果。T1 处理（水石榕 Elaeocarpus hainanensis+ 木芙蓉 Hibiscus mutabilis- 方枝蒲桃 Syzygium tephrodes- 千 屈菜 Lythrum salicaria- 苦草 Vallisneria natans- 槐叶苹 Salvinia natans）对 CODCr 的降解能力最强，T3 处理（蒲桃 Syzygium jambos- 风箱树 Cephalanthus occidentalis- 三白草 Saururus chinensis- 苦草）对降 低浊度、NH4+ -N 浓度的效果最为显著，T6（木棉 Bombax ceiba+ 喜树 Camptotheca acuminata- 水团花 Adina pilulifera+ 朱砂根 Ardisia crenata- 薄荷 Mentha haplocalyx+ 圆叶节节菜 Rotala rotundifolia）对 TN、 TP 净化效果最好，较对照分别下降了 94.1%、96.3%、65.6%、58.2%、83.9%；T8 处理（香港算盘子 Glochidion zeylanicum- 石菖蒲 Acorus tatarinowii+ 鸢尾 Iris tectorum+ 香菇草 Hydrocotyle vulgaris- 苦草） 对上述 6 项水质指标均有良好的降低作用，达到Ⅱ类水质标准，pH、浊度、TN、NH4+ -N、TP 及 CODCr 较对照分别下降了 23.1%、67.2%、47.4%、39.8%、78.7%、50.0%。综合景观效果、植物生长状况及各项 水质指标，香港算盘子 - 石菖蒲 + 鸢尾 + 香菇草 - 苦草复层植物配置（T8）处理的效果最佳，在微污染水 体净化和水质保持中具有良好的推广应用前景。     

青海黄土高寒区4种典型人工林树木叶片碳氮磷含量及化学计量特征

【目的】探究青海黄土高寒区4种典型人工林树木（针叶和阔叶2种生活型）叶片的有机碳（OC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量和化学计量特征,及其随生长季阶段（Ⅰ:5月15日—6月15日;Ⅱ:6月15日—7月15日;Ⅲ:7月15日—8月15日）和坡位的变化,为指导青海高寒森林的经营管理提供科学依据。【方法】野外采集华北落叶松、青海云杉、白桦和青杨4种树木叶片样品,室内测定叶片的OC、TN和TP含量,通过正态性检验、单因素方差分析、邓肯多重比较、相关性分析、除趋势对应分析、冗余分析和蒙特卡洛置换检验,探究叶片养分含量及化学计量特征。【结果】4种树木叶片的OC、TN和TP含量平均值（变化范围）分别为591.84（571.19～605.67）、17.76（7.14～27.62）和1.47（0.81～2.65）g·kg^-1,变异系数表现为TP> TN> OC;阔叶树叶片TN含量高于针叶树,阔叶树叶片TN和TP含量受生长季阶段的影响大于针叶树;4种树木叶片的C∶N（OC∶TN）、C∶P（OC∶TP）和N∶P（TN∶TP）平均值（变化范围）为38.87 （26.04～9...     

白洋淀湿地水生植物群落功能性状和功能多样性分析

利用物种重要值将在白洋淀湿地调查的30个2 m×2 m水生植物样方划分为4种群落类型。选取比叶面积、叶绿素含量、叶干物质含量、植物氮含量、植物磷含量、植物钾含量6个植物功能性状，利用Pearson相关分析植物功能性状之间的相互关系，利用单因素方差分析比较不同水生植物群落类型群落水平功能性状均值和功能多样性指数的差异。结果显示：（1）除植物钾含量外，大多数功能性状间表现出了显著的正相关或负相关关系。（2）群落水平上，香蒲群落植物氮含量和磷含量最低，然而，比叶面积和叶绿素含量显著高于其他3种水生植物群落，芦苇群落叶干物质含量显著高于其他3种水生植物群落。（3）香蒲群落功能均匀度显著低于其他3种水生植物群落，功能离散度和Rao’s二次熵均表现为芦苇群落和香蒲群落较高，篦齿眼子菜群落显著低于其他3种水生植物群落。研究结果表明白洋淀水生植物群落功能性状间存在内在联系和权衡关系，功能多样性差异体现了不同群落可能受不同生态过程影响，资源利用率差异明显。     

川西高原地区农村污水现状调查及处理模式探究

为了解川西高原地区农村生活污水产污特征,掌握该地区农村生活污水污染现状,通过实地调查的方式,抽样选择了德格县的3个行政村的21家农户,对川西高原地区农村生活污水现状进行了抽样调查和监测,得到该地域农村生活污水产生量和污染物浓度数据。川西高原地区农村生活污水人均日产生量为27.7 L/(人·d),COD、NH_3-N、TN、TP浓度分别为286.7、14.4、37.3和2.7 mg/L,pH值为6.93,在实地调查并掌握基础数据的基础上,提出了两种适合川西高原地区农村生活污水的处理模式。