湿地水环境生态恢复及研究展望

水环境退化是全球面临的重要问题,为了恢复受损的水生态系统,促进良性的生态演替,保证人类可持续发展的需要,湿地水环境生态恢复技术已成为当前各国关注的焦点。湿地水环境恢复主要有生态拦截技术、湿地植物净化技术、水生动物净化技术、基于水环境处理的人工浮岛技术和人工湿地净化技术等。在这些技术的研究与应用中,湿地植物对污染物的耐受性和多种生态恢复模式的整合将成为今后湿地恢复研究的焦点;同时应该深入研究湿地水环境恢复的基础理论和技术,探讨其内在的规律和机理,并建设典型湿地水环境恢复示范工程;建立湿地水环境生态恢复技术标准和规范,完善水生态系统健康评估体系,为该技术在我国的广泛推广和应用提供理论和技术支持。     

人工湿地在工厂化鱼类养殖系统中的应用

人工湿地就是人工设计的、模拟自然湿地结构和功能的生态复合体，它由水、处于水饱和状态的基质、挺水植物、沉水植物和动物组成，它通过其中一系列生物、物理、化学过程实现污水净化，换句话说，人工湿地就是为处理污水需要，采用湿地理论，模拟湿地构造人为筑造的湿地工程。2003～2005年我们在工厂化鱼类养殖车间养殖污水处理实践中，对人工湿地构成与效果作了研究，现将研究隋况报告如下：     

人工湿地植物的功能与选择

植物在人工湿地中起着非常重要的作用,它可以拦截大颗粒污染物,吸收降解营养物质;能够稳固湿地床表面基质,降低冰雪在湿地表面的凝结速率;可以改善处理系统景观,为野生生物及微生物的生长提供适宜的环境,具有生态美学和经济价值。选择植物应考虑植物的适应性、净化能力、抗逆性、经济和观赏价值以及物种间的合理搭配。本文阐述了植物在人工湿地中的作用和选择人工湿地植物的一些基本原则,提出了植物在人工湿地实际运用时仍存在的一些问题,对其应用前景做了展望与讨论。     

环境变化对湿地植物根系的影响研究

湿地生态系统具有独特的水文特征和潜育化土壤环境,湿地植物在生长过程中往往表现出独特的环境适应机制。根系作为植物重要的功能器官,是湿地植物群落与周围环境实现物质循环与能量流动的关键纽带,在发挥植物的生态功能及维持生态平衡中具有重要作用。因此,近年来植物根系生理生态研究越来越受到关注。从湿地植物根系在植物生长及湿地生态系统中的作用出发,综合论述环境因子对湿地植物根系的影响及作用机制,着重评述近年来水分条件、土壤盐分、土壤养分、有毒有害物质以及其他因子对湿地植物根系生理生态特征的影响等方面的研究进展和亟待解决的问题,指出湿地植物根系研究将是湿地生态学的重要研究方向。     

人工湿地植物的抗寒性研究进展

湿地植物是人工湿地的重要组成部分,具有吸收降解污染物、传输氧气、增强水力传输能力、美化景观等功能,但是到了寒冷的冬季,植物进入休眠期甚至枯萎死亡,从而降低人工湿地的净化效率。本文介绍了湿地植物在抗寒性上的相关研究进展,并为今后湿地植物的抗寒性研究上提供思路及参考。     

标准化水产养殖场人工湿地水质净化效果的研究

为研究标准化水产养殖场的养殖生产对水环境的影响以及养殖场人工湿地对养殖废水的水质净化效果,以上海市松江区8个已建成的标准化水产养殖场为调查研究对象,对其养殖生产水源水与养殖池塘水、人工湿地进水口水与排水口水以及人工湿地排放水与养殖水源水的水质指标进行了检测和对比分析。研究结果:养殖水体经人工湿地处理后,pH值控制在7.50~8.26,亚硝酸盐氮、高锰酸盐指数、氨氮、活性磷酸盐的平均去除率分别为11.91%、4.51%、14.74%、21.09%。研究结果表明,标准化水产养殖场所配置的人工湿地对养殖废水具有一定的水质净化效果,标准化水产养殖场的养殖生产对水环境的影响不大,但人工湿地还需从结构设计和合理使用等方面加以改进和完善,以进一步提高其功能和效果。     

循环流水型池塘养鱼生态系统设计与构建

应用农业生态工程学原理,发展利用人工湿地等水质净化技术作为池塘养鱼水质管理策略,通过构建循环流水型池塘养鱼生态系统,建立具有水质保证、无公害和适于健康养殖的池塘结构模式,实现水资源的可持续利用。     

关于鄱阳湖资源深度开发中几个问题的思考

本文概述了鄱阳湖区域生态经济特征 ,从水环境的保护、渔业资源的增殖与恢复、湿地概念的认知角度提出了湖区综合管理和资源深度开发的若干问题及对策。     

组合湿地系统对养殖尾水的净化效果

利用组合湿地系统对湖区池塘养殖尾水进行净化,以实现水体循环再利用,减少对周围水环境的污染。组合湿地系统由3个莲藕净化塘、1个生态沟渠和1个人工湿地组成,面积分别为2.1 hm2、1.47 hm2和0.52 hm2,其中净化塘莲藕的覆盖度分别为0%、30%、60%。沿程采样测定水化学指标。结果显示,组合系统能够有效降低养殖尾水中的总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH4+-N)和化学耗氧量(COD)等指标。TN、TP由初始值1.3 mg/L、0.76 mg/L降到0.4 mg/L、0.09 mg/L,去除率分别为41.5%、77.5%;NH4+-N、COD由初始值0.27 mg/L、42 mg/L降到0.06 mg/L、27 mg/L,去除率分别为77.7%、35%。研究表明,该组合湿地系统能有效净化养殖尾水,实现水体循环再利用,可有效缓解南四湖的入湖污染负荷。     

不同植物配植人工湿地对废水中镉的去除和富集效应

重金属对水体的污染程度日益加重。人工湿地是一种人工建造的安全高效的生态处理技术,植物和基质都是其重要组成部分,其中的植物可以吸收污水中的营养物质、重金属及其他有毒、有害物质。为了研究植物对含Cd废水的处理效果,检验植物丰富度对人工湿地Cd去除能力的影响,探讨湿地植物对Cd的富集特性,本研究选用3种湿地植物灯心草（Juncaceae）、水葫芦（Eichhornia crassipes）和水芹菜（Oenanthe javanica）,按2种或3种混合方式,构建小型模拟人工湿地,测定分析其对低浓度（5 mg/L）含Cd废水中Cd的去除率、溶解氧（DO）浓度的影响及3种植物富集Cd含量、Cd在植物体内的亚细胞分布和化学形态。结果表明：水芹菜、灯芯草、水葫芦共同配植的湿地系统中,植物间发生协同作用,废水中DO浓度、Cd的去除率及3种植物对Cd的总富集量均最高;水芹菜的地下部分（根）富集量显著高于另外2种植物,灯芯草对Cd的抗性最强且转运系数最高,这2种植物属于优势湿地植物;Cd主要富集在3种植物细胞壁部分,以减轻对其它细胞器的毒害作用;植物体内的Cd以游离态为主,与有机配体结合较少,以减轻植物受害程度。在低浓度Cd污染下,水芹菜+灯芯草+水葫芦的组合对废水的净化效果最好,Cd去除率达到68.14%。