兩種沉水植物腐爛過程中營養(yǎng)鹽釋放特征

3.17萬字 68頁 包括外文翻譯，原創(chuàng)作品，通過查重系統(tǒng)

摘 要
水體富營養(yǎng)化是當(dāng)今全球性的水質(zhì)問題，對環(huán)境質(zhì)量、社會發(fā)展和人體健康都有很大影響。我國作為一個(gè)水資源總量豐富但水環(huán)境不容樂觀的大國，這一難題亟待解決。對于富營養(yǎng)化的防治和治理，目前主要的技術(shù)手段有一下四方面：水體富營養(yǎng)化評價(jià)技術(shù)，外源削減，內(nèi)源消除，生態(tài)修復(fù)。其中，生態(tài)修復(fù)憑借其低成本，可持續(xù)性及可再生的特點(diǎn)正成為主要的手段。
引入水生植物以恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)是目前對富營養(yǎng)化水體進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)手段。沉水植物作為水生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)者，對整個(gè)水體生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能及系統(tǒng)穩(wěn)定性有決定性的影響。其恢復(fù)與重建是水生態(tài)修復(fù)工程和人工濕地工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。然而，成功引入并經(jīng)過生長期后，如果不及時(shí)收割，沉水植物在腐敗過程中又會向水體釋放營養(yǎng)鹽，造成二次污染。如何在充分利用水生植被進(jìn)行水質(zhì)凈化和生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)上降低其二次污染，是當(dāng)前的熱點(diǎn)。
本研究采用實(shí)驗(yàn)室模擬植物腐敗的方法，選取水生態(tài)修復(fù)工程中常用的沉水植物：狐尾藻和眼子菜，進(jìn)行為期31天的實(shí)驗(yàn)，旨在分析不同的沉水植物在腐敗過程的營養(yǎng)鹽釋放特征，選取合適的植物搭配及收割策略方式，為提高生態(tài)修復(fù)效果提供技術(shù)支持。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)獲得了以下結(jié)論：
1.水體中氮元素的釋放呈現(xiàn)持續(xù)波動的趨勢，7d時(shí)釋放強(qiáng)度最大，在21d之后，有了較統(tǒng)一的下降趨勢，主要以有機(jī)氮形式釋放。
2.水體中磷元素的釋放呈現(xiàn)先升后降的趨勢，以17d為界有一個(gè)明顯的釋放過程。
3.眼子菜在較高生物量條件下，營養(yǎng)鹽釋放量基本高于狐尾藻。較低生物量條件下，狐尾藻總氮和硝氮釋放量高于眼子菜組；眼子菜總磷釋放量高于狐尾藻。
4.植物腐爛過程中沉積物總有機(jī)質(zhì)含量隨時(shí)間減小，但有機(jī)質(zhì)會從植物體轉(zhuǎn)入沉積物。不同植物之間，狐尾藻有機(jī)質(zhì)釋放量高于眼子菜；相同植物，生物量越大，有機(jī)質(zhì)含量越高。
5.降解速率方面，初期眼子菜降解較快，但就整個(gè)實(shí)驗(yàn)期而言，狐尾藻降解更多。
沉水植物的腐敗分解是一個(gè)長期而復(fù)雜的過程，包含許多物理和化學(xué)變化，如：機(jī)械破碎、可溶性有機(jī)物的浸出、自溶以及植物組織的分解等。本次實(shí)驗(yàn)由于時(shí)間限制，可能無法得出沉水植物腐爛過程的完整圖景。筆者希望在31d的實(shí)驗(yàn)中找尋已有規(guī)律，預(yù)測可能的趨勢，并分析原因，盡可能多的了解沉水植物腐爛過程中營養(yǎng)鹽的釋放特征。



關(guān)鍵詞：富營養(yǎng)化；沉水植物；腐爛分解；營養(yǎng)鹽釋放；二次污染