不同栽植密度下金鱼藻对富营养化水体净化效果研究

  目的  沉水植物金鱼藻是水体生态修复工程中常用的植物之一,其栽植密度直接影响富营养化水体的水质净化效果。因此,探究金鱼藻栽植密度对进行富营养化水体修复、加快水下森林发展具有重要意义。  方法  本研究通过模拟栽植不同密度的金鱼藻对富营养化水体水质变化影响过程,分析6种栽植密度梯度（36、50、75、100、110、120 株/m2）金鱼藻对富营养化水体中氮、磷、有机污染物等污染物质的净化效果;并结合经济效益分析,筛选出最佳栽植密度,确定金鱼藻疏伐、收割时间。  结果  结果表明,100 株/m2密度配置对应的植株成活率最高（95.65%）,总氮去除率可达62.86%、总磷去除率可达74.32%,对氮磷等污染物吸收效果最佳,是金鱼藻在水生态修复工程中最佳种植密度。另外,金鱼藻在栽植后15 d内,其栽植密度越大,对富营养化水体中氮、磷、有机污染物等的去除效果越好,且溶解氧浓度越高;栽种50 d后,水体中各污染物含量均有回升,此时栽植密度越大,随植物衰败而释放到水体的氮、磷、有机物含量越高,溶解氧含量下降越迅速。  结论  因此,利用金鱼藻开展水体修复时需要考虑最佳净化时效,及时收割。      

杂交水稻对三峡地区富营养化水体的净化作用

[目的]为深入研究杂交水稻对富营养化水体的生物净化作用提供依据。[方法]通过测定富营养化水体中溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）等指标在水稻不同生育期的动态变化,确定对富营养化水体具有较高净化能力的水稻品种。[结果]培养20d后,初步筛选出了8个对测试污水具有较强耐受能力的水稻品种,华两优加16和Ⅱ优1728在苗期就能大幅降低富营养化水体的COD。除川香29A／THR-44外,其余7个水稻品种的DO值均显著高于对照。华两优Z016对COD的影响最明显,Ⅱ优1728次之。除华两优Z016以外,其余7个水稻品种的苗期总氮吸收能力最强。荆农优369与Ⅱ优629对水体中总氮、总磷的吸收能力均较高。川香29A／THR-44、Ⅱ优1728和Ⅱ优207在后期生长中死亡,其他品种均正常生育并收获。荆农优369和Ⅱ优629的综合效果最好。[结论]水稻对富营养化水体具有较强净化作用,且与水稻的遗传因素相关。     

黑藻和金鱼藻对三峡库区次级河流富营养化水体的生理响应

为探讨黑藻和金鱼藻在三峡库区次级河流富营养化水体中的适应性,采用模拟法研究了黑藻和金鱼藻对三峡库区次级河流富营养化水体的生理响应.结果表明,黑藻在三峡库区次级河流富营养化水体中的适应性强于金鱼藻,是治理三峡库区水体富营养化和沉水植被恢复的首选物种.     

芦苇和香蒲对富营养化水体的净化效果

用泡沫塑料板作为漂浮载体,研究单独和等量混合种植芦苇和香蒲(每缸10株)对富营养化水体的净化效果.结果表明:芦苇和香蒲在供试富营养化水体中均能正常生长,二者单独种植或等量混合种植对富营养化水体均有一定的净化能力.芦苇单独种植和香蒲单独种植及等量混合种植50 d时,对供试水体中总氮的去除率分别为91.90%、92.30%和94.56%;对铵态氮的去除率分别为90.27%、92.24%和91.11%;对总磷的去除率分别为84.85%、72.73%和75.76%;对COD的去除率分别为82.6%、83.0%和83.7%.同时还对几种植物种植方式引起水体总氮、铵态氮、总磷浓度下降与时间的关系作回归分析,结果表明,随着处理时间的延长,水体中总氮、铵态氮、总磷浓度呈负指数形式衰减.各项指标分析表明,处理富营养化水体中总氮、铵态氮、总磷、COD效果最好的处理分别为混合种植、香蒲单植、芦苇单植、混合种植.     

不同植物对富营养化水体净化效果的研究

[目的]研究水生植物净化富营养化水体的效果。[方法]通过室外盆栽试验,研究4种水生植物对富营养化水体中污染物的去除能力。[结果]菖蒲、美人蕉、黄花鸢尾、水葱对水体中TN的去除率分别为83.23%、80.21%、79.68%、89.45%,TP的去除率分别为80.17%、88.00%、78.95%、83.33%,COD的去除率分别为80.23%、82.71%、88.04%、69.33%。[结论]4种水生植物在富营养化水体中生长良好并对水体COD、TN、TP有明显的去除效果。     

水培蔬菜对藕田富营养化水体的净化研究

[目的]研究生菜和油菜对富营养化水体N、P和有机物的净化效应及其处理后的品质。[方法]以生菜和油菜为试验材料对藕田富营养化水体进行生物净化试验。[结果]生菜和油菜生长体系对水体中总磷(TP)的去除率分别为95.30%和96.38%,对水体中氨氮(NH4+-N)的去除率分别为97.18%和98.05%,对总氮(TN)的去除率分别为82.94%和87.64%,对化学需氧量(CODcr)的去除率分别为24.03%和27.76%;水培生菜和油菜可食部分的重金属含量和硝酸盐含量均低于国家相关标准,生菜和油菜对富营化水体的净化效果较好。[结论]试验所用生菜和油菜对富营养化水体具有一定的耐受能力,在试验条件中生长良好,并能有效地降低水体中的TP、NH4+-N及TN的浓度。水培生菜和油菜可食部分符合食用标准,具有一定的推广应用价值。     

宁夏4种水生植物对富营养化水体净化效果的研究

本试验利用人工模拟的富营养化水体进行室外盆栽水培试验,以宁夏本土植物水葱、慈姑、菖蒲、藨草4种水生植物为试验材料,不种植植物的作为对照.研究静水条件下4种水生植物对富营养化水体中污染物的去除能力,从中筛选出适用于治理城市污水的水生植物.结果表明：4种水生植物在富营养化水体中生长良好并对水体中的总氮（TN）、总磷（TP）有明显的去除效果.随着时间的延长,水体中氮磷的浓度是逐渐降低的,水体的高锰酸钾指数也有一定程度的下降.在第25天时水葱、慈姑、菖蒲、藨草对水体中TN的去除率分别为83%、84.7%、76.7%、83.5%,对TP的去除率分别为89.2%、92.9%、84.8%、90.6%,总体表现为慈姑〉藨草〉水葱〉菖蒲.     

浮萍和金鱼藻对生活污水的净化效果

[目的]研究浮萍和金鱼藻对生活污水的净化效果。[方法]构建小型水培污水净化系统,以浮萍和金鱼藻2种水生植物为研究对象,研究其在不同水培时间下对生活污水的净化效果,并设置空白对照组进行比较分析。[结果]经过28 d的试验研究,结果表明:浮萍系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为80.8%、92.4%、89.7%、85.3%,金鱼藻系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为79.5%、92.1%、88.6%、86.9%,对照组中COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为71.8%、76.5%、75.4%、59.8%。[结论]浮萍和金鱼藻对生活污水净化效果良好,在水培污水净化系统中具有重要作用。     

净化富营养化景观水体植物的筛选

以蜘蛛兰Hymenocallis littoralis、藨草Scirpus triqueter、梭鱼草Pontederia cordata、鸢尾Iris tectorum、香菇草Hydrocotyle vulgaris、水蓑衣Hygrophila salicifolia、苦草Vallisneria natans、黑藻Hydrilla verticillata等8种水生植物为试验对象,研究其生长状况及对富营养化园林景观水体中总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)等营养物质的去除效果。结果表明:蜘蛛兰、鸢尾、水蓑衣和苦草生物量有较大增长,藨草、梭鱼草、黑藻生物量有所下降,香菇草在试验结束时已全部死亡;8种水生植物都能在一定程度上净化水体中的营养盐,其中水蓑衣对水体中TN、TP、COD、氨氮(NH4+-N)、色度的去除效果较好,去除率分别为50.3%、25.4%、38.5%、23.5%、27.9%;鸢尾、蜘蛛兰和苦草对TN的去除效果次之,其平均去除率分别为44%、39.1%、37.4%;香菇草的耐污能力较差,试验处理后4 d大部分出现死亡腐烂现象。综合各项指标,水蓑衣、鸢尾可优选作为水体净化的水生植物材料,其次是蜘蛛兰和苦草。     

巴天酸模对富营养化水体的环境效应分析

实验以巴天酸模(Rumex patientia Linn.)为研究对象,系统分析了巴天酸模对2种不同浓度富营养化水体的环境效应。结果表明,①巴天酸模对水样的COD、TN的去除较空白组好,且在富营养化(ET)水体的去除效果更为稳定。②巴天酸模对富营养化(ET)水体营养源的主指标间去除相关性较重富营养化(HT)好,对于同系统内的TN、TP吸收具有高度同步性,且TN的吸收比TP的吸收更好。③巴天酸模对两个系统内的TN、TP的去除比例相当,但不同于其共生体的去除比例。     

金鱼藻对水中氟污染物去除作用的研究

用不同浓度的氟化钠溶液对金鱼藻进行培养,研究氟化钠对金鱼藻生长和生理作用的影响,并测定金鱼藻对水中氟离子的去除效果。结果表明：随着培养液中氟化钠浓度以及培养时间的增加,金鱼藻的叶绿素含量呈缓慢上升趋势。当氟化钠浓度较低时,金鱼藻中超氧化物歧化酶（SOD）酶活性较大,而过氧化物酶（POD）酶活性较小;随着氟化钠浓度的增加,SOD 酶活性逐渐减小,POD酶活性逐渐增大。丙二醛的含量随时间的延长,在整体上有所下降。通过测定溶液中氟离子浓度的变化,结果表明：在50 mg/L氟化钠浓度下,金鱼藻去氟的效果最好,培养4 d时去除率最高、为38.55%。金鱼藻在受到氟污染时可以很好地启动自身的防御机制,对氟有良好的去除作用。     

盐度对金鱼藻除氮作用的影响

[目的]研究了盐度对金鱼藻生长及除氮作用的影响。[方法]以采自盐碱地水湾的沉水植物金鱼藻为试验材料,试验设5个盐度（S）梯度：0．2、2．0、4．0、6．0、7．5,经过30d的连续培养和4d的除氮试验,观察金鱼藻叶茎色泽、抽芽与凋落等生长变化状况。[结果]金鱼藻在水环境盐度S≤4．0时可正常生长,但当盐度S≥6．0时,其生长受到抑制。培养液盐度对金鱼藻去除氨态氮的作用具有显著影响,除氨氮率随盐度的升高而降低,当盐度S〉4．0时,金鱼藻基本失去除氨氮能力。金鱼藻具有较强的吸收硝态氮的能力,各盐度组对硝态氮的去除率均高于对氨氮的去除率。金鱼藻还具有良好的去除无机氮的能力。[结论]当养殖用水的盐度S〈4．0时,采用金鱼藻可有效降低水环境中的三态氮。     

金鱼藻(Ceratophyllum demersum)对水中氮、磷去除效率初探

随着养殖水体富营养化的加剧,利用生物净化水质受到人们的重视。水生维管束植物以其特有的组织、生态功能及易于人工操纵等特点,在净化水质、防治水体富营养化方面发挥了重要作用。本试验的目的在于研究和探讨水生维管束植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum)对水体中氮、磷的去除效率,为水生维管束植物金鱼藻用于净化水质提供科学依据。在试验过程中,通过调控温度、光照等环境条件满足金鱼藻的生长所需。试验结果表明,金鱼藻对水体中NO3-N、NO2-N、NH3-N、PO4-P的去除效果较好;对水生维管束植物进行长效管理,是决定水质净化效果的重要因素。     

金鱼藻改善精养池塘水质的效果试验

采取连续测定方法,研究了金鱼藻对改善水族箱水质的作用。试验结果表明,金鱼藻可以显著改善养殖鱼池的水质,在试验设定的投放密度范围内,金鱼藻密度越大,其水体中溶解氧(DO)越高,各试验组在第5天的DO均保持在6mg/L以上;内梅罗水质综合营养指数表明,当金鱼藻培植密度为6g/L的时候其净化水质效果最佳,对总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(TAN)、亚硝氮(NO2--N)的去除率分别为:82.16%,75.68%,49.21%,56.67%。     

金鱼藻叶表的形态及其对悬浮物的吸附

通过对金鱼藻形态结构及其对水中悬浮物吸附能力的研究,结果表明：金鱼藻可以吸附水中大量的悬浮物,吸附量可达自身重量的1.58～1.86倍,有利于提高水体的透明度。从叶片表面的形态结构,揭示了金鱼藻吸附悬浮物原因。     

镉对金鱼藻植株生长和抗氧化酶活性的影响

研究了镉对金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)植株生长和抗氧化酶活性的影响,用不同浓度的氯化镉溶液(镉离子浓度分别为0、2、5、10μmol/L)处理金鱼藻植株,并分别于处理后1、2、4、8 d测定金鱼藻植株的生物量和抗氧化酶活性。结果表明,低浓度镉促进金鱼藻的生长,而高浓度镉抑制金鱼藻的生长,且随着时间的延长,胁迫程度加重,镉离子浓度为10μmol/L的处理最终导致植株死亡;抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应,当镉离子浓度小于5μmol/L时,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性和过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性均上升,而当镉离子浓度达到10μmol/L时,二者酶活性均下降。因此,当镉离子浓度小于5μmol/L时,可以诱导金鱼藻抗氧化酶活性增加,抵御氧化胁迫,使植株不受伤害。     

钕对金鱼藻生长生理及细胞叶绿体结构的影响

研究了稀土元素钕（Ｎｄ）对金鱼藻（Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｕｍｄｅｍｅｒｓｕｍ）叶绿素总量、抗坏血酸氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等生理指标和细胞叶绿体显微结构的影响，以及金鱼藻对钕的吸收富集作用．结果表明，短期内低浓度（２～１０ｍｇ／Ｌ）的钕对金鱼藻的一些生理学指标各有一定的刺激促进作用，但随着处理时间的延长及处理浓度的提高，抑制作用明显加强，并破坏细胞叶绿体结构；金鱼藻对钕有较强的吸收富集能力     

剑湖金鱼藻不同形态氮含量的季节性变化

金鱼藻(Ceratophyllum demersum)是剑湖广泛分布的沉水植物,对不同采样点不同生长季节金鱼藻体内的总氮、硝态氮和氨态氮含量进行了测定和比较.结果显示,环境中的氮源直接影响金鱼藻对氮素的吸收利用,在污染严重的永丰河入湖口,金鱼藻体内的总氮和氨态氮含量较高.在污染相对较小的格美江入湖口,金鱼藻体内的硝态氮含量较高,环境中高浓度的氨态氮会抑制金鱼藻对硝态氮的吸收利用.金鱼藻体内氮素水平随季节变化明显,3～5月金鱼藻体内不同形态氮含量均高于7月.     

不同处理条件下金鱼藻净水效果与微生物群落变化

为研究不同种植密度和曝气条件下,沉水植物金鱼藻对寒区静水湿地水体净化作用和微生物群落变化的影响,从寒区静水湿地水体采集样品,在实验室投加金鱼藻的固定容器中进行曝气处理,测定总氮(total nitrogen, TN)、总磷(total phosphorus, TP)的去除效果;利用高通量测序技术分析不同时间和不同处理间水体微生物群落结构和多样性变化,结合水体理化因子分析微生物群落变化的影响因素。结果表明:结合金鱼藻用量和能耗,金鱼藻种植密度为4.44 g·L^-1,曝气12 h条件下可达到良好的水体净化效果,TN、TP的去除率分别为51.23%、89.27%。微生物样品测序共得到3 283个操作分类单元(operational taxonomic units,OTU),核心OTU数量为107个,对照组中特有OTU数量较多。总体上看,各组微生物群落多样性均未增加,组间差异显著性逐渐降低;优势门为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门,投加适量金鱼藻可提高优势门的相对丰度,但曝气处理使变形菌门、拟杆菌门相对丰度降低。不同样品间微生物属水平上存在较大比例的未分类类群,变形菌门多核杆...