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[期刊] 淡水渔业
[作者]
蒋俊贤 张凯 王广军 郁二蒙 龚望宝 李志斐 谢骏
种植植物的人工湿地可以通过根系分泌物及根际泌氧显著提高其对养殖尾水处理的性能。而不同植物种类和环境会影响根系分泌物释放情况，本实验通过搭建三组垂直流人工湿地处理养殖尾水，分别为无植物(NP)、风车草组(FCC)、鸢尾组(YW)。检测其根系分泌情况并分析其与污染物去除率间的相关性。样品中检测到并且具有CAS号(CAS Registry Number)的化合物共有84种，其中鸢尾有82种，风车草有24种。鸢尾组检测出的柠檬酸的相对浓度为(62.3±9.65)μg/mL,为检测出的相对浓度最高的根系分泌物，且其与NO~-_3-N和TN的去除率呈显著的正相关。种植植物组对NO~-_2-N的去除效果更稳定且显著高于NP组；种植植物组对NO~-_3-N的去除率显著高于NP组，YW组显著高于FCC组，其中L-苯丙氨酸、柠檬酸等根系分泌物与NO~-_3-N的去除率呈正相关；对NH~+_4-N和TN的去除率，种植植物组均显著高于NP组，其中FCC组对NH~+_4-N的去除率高于YW组，分泌物L-缬氨酸和胆碱与NH~+_4-N的去除率呈正相关。本研究利用高效液相色谱串联质谱技术较为全面地检测了风车草与鸢尾的根系分泌物组成情况，为应用根系分泌物强化人工湿地提供了理论参考。
关键词：
根系分泌物 人工湿地 水产养殖尾水
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
许永辉 崔正国 曲克明 王艳艳 王加鹏 李悦悦 胡清静
为了探究不同耐盐植物对海水养殖外排水的去污效果,选取了芦苇(Phragmites australis)与互花米草(Spartina alterniflora)为湿地植物,细沙、蛭石和珊瑚石为基质,构建了2套复合垂直流人工湿地系统。对比分析了2种挺水植物的耐盐性及对海水养殖外排水中氨氮(NH_4-N)、亚硝态氮(NO_2-N)、硝态氮(NO_3-N)、高锰酸钾指数(COD_(Mn))和磷的净化效果。结果显示,芦苇耐盐度最高为20,而互花米草在盐度35以下均能正常生长,芦苇和互花米草湿地系统对NH_4-N的平均去除率分别为(85.48±0.50)%和(95.01±1.18)%,对COD_(Mn)平均去除率分别为(57.74±4.40)%和(72.84±2.64)%。互花米草湿地系统对NH_4-N和COD_(Mn)的平均去除率高于芦苇湿地,分别高9.53%和15.01%,差异性显著(P0.05)。研究表明,在高盐胁迫下,互花米草生长状况和对无机氮(DIN)和COD_(Mn)的去除效果均优于芦苇,2种植物对磷酸盐和TP的去除率差异不明显。
关键词：
人工湿地 耐盐植物 氮磷去除率
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
朱加宾 李冰 侯诒然 余家辉 张成龙 朱健
为了研究复合垂直潜流人工湿地对池塘养殖水体中重金属的去除效果,通过对水质指标以及重金属的测定,进而分析了不同植物根系及其根系附近基质对重金属富集效果的差异以及不同环境因素与重金属富集速率之间的相关性。结果表明:人工湿地对水体中铅、铜的去除效果分别为77.20%和41.70%,相比于其他类型的湿地,复合垂直潜流人工湿地对铅、铜的去除具有一定优势;砷在湿地中存在释放现象,平均释放率为8.40%。水蓼和再力花根系对铬、砷、铅、铜具有富集作用,梭鱼草仅对铬、砷存在富集作用。水蓼、梭鱼草、再力花根系附近基质均对铬有较好的富集作用,其中梭鱼草对铬的富集速率最大,为0.987 mg/(kg·d)。水蓼根系对铅和铜的富集速率与水温存在显著负相关性,对铬、铜的富集速率与pH存在显著负相关性;梭鱼草根系对铬、砷富集速率与水温存在显著负相关性;再力花根系对铅富集速率与水温、pH存在显著负相关性,对铜的富集速率与水温存在显著负相关性。本研究结果从重金属去除的角度为复合垂直潜流人工湿地的应用以及湿地植物的选择提供一定理论依据和参考。
关键词：
人工湿地 重金属 养殖水体 根系 基质
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
蒋凯 邓潇 周航 龙坚 李欣阳 董霞 刘文辉 侯红波 彭佩钦 廖柏寒
为拦截灌溉水Cd,设计实施了水平潜流与表面流两种工艺组合的植物塘人工湿地系统,在水稻生育期净化处理灌溉水,结合田间水稻种植小区试验,于2017年1月至2018年12月逐月采集水样,同时多次采集水稻和土壤样品,监测分析样品Cd含量,探讨人工湿地系统对灌溉水中Cd的净化效率及对米Cd累积的影响。结果表明:连续两年监测,人工湿地系统进水Cd浓度范围为0.034～0.644μg/L,平均浓度为0.232μg/L,经过植物塘人工湿地系统处理后出水Cd浓度范围为0.001～0.189μg/L,平均浓度为0.059μg/L。一级、二级和三级人工湿地系统对灌溉水中Cd的去除率分别为50.21%、14.06%和7.81%,人工湿地系统总去除率达72.06%;与未净化灌溉水相比,经人工湿地系统净化处理后灌溉的水稻糙米Cd含量下降了10.50%～24.51%。研究表明,植物塘人工湿地系统能有效拦截去除灌溉水中的Cd,减少该途径对稻田土壤Cd输入通量,并降低糙米中Cd累积量。本结果可为典型稻田重金属污染灌溉水的净化及湿地植物的选择、减少稻田重金属输入和粮食安全生产提供理论依据和参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
游海林 徐力刚 姜加虎 许加星 邓建明 王晓龙
湿地植物根系生理生态特征研究一直是湿地科学研究领域的热点与前沿。由于其独特的水文特征与潜育化土壤环境,湿地植物根系生长过程及其对环境的适应机制近年来更是受到研究人员的关注。总结了近年来湿地植物根系生长动态研究方面的已有成果,综合论述了湿地环境对湿地植物根系的影响及其作用机制,重点归纳了湿地水文过程、土壤水分、土壤养分以及土壤其他因子对湿地植物根系生理生态特征的影响。加强植物根系对湿地土壤环境的适应性过程与机制研究的归纳总结,有助于掌握湿地环境根际微生态系统研究动态,了解湿地植物群落的生态演替及演化机制。
[期刊] 草业科学
[作者]
王俐媛 王坚 赵元辰 许超 李雪枫
植物间彼此存在交流行为,可以通过身份识别与亲缘植物进行相互合作与竞争。本试验旨在探究‘热研2号’柱花草(Stylosanthes guianensis ‘Reyan No. 2’)对不同亲缘植物根系分泌物的识别差异。将‘热研2号’柱花草分别在7种含有不同亲缘关系柱花草根系分泌物的营养液中培养,研究自我、种内近缘亲属、种间远缘亲属根系分泌物对‘热研2号’柱花草幼苗生长状况的影响。结果表明:与自我根系分泌物处理组相比,近亲处理组的侧根数量、总生物量、茎叶生物量和根生物量(鲜重)的平均值均显著增加(P 0.05);远亲处理组的根长、侧根数量、根生物量和根冠比的平均值均显著增加(P ‘热研24号’>‘细茎’>‘西卡’>‘大叶’>‘热研5号’>‘热研21号’。由此说明亲缘识别是柱花草与其邻近植物竞争和相互作用的重要机制,在生产中将亲缘关系相近的柱花草品种混播(如‘热研2号’、‘热研5号’和‘热研21号’柱花草混播)是发展牧草混播新技术、增加单位面积饲草产量的可能途径。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
郝君 陈永华 吴晓芙 梁希 张富运
为了让木本植物更广泛的应用于潜流人工湿地,采用单因子与正交设计2种方法对影响夹竹桃Nerium oleander、木槿Hibiscus syriacus、栀子Gardenia jasminoides、女贞Ligustrum lucidum 4种木本植物在潜流人工湿地环境下诱导根系生长的4个因素(切根程度,基质类型,激素浓度和曝气时间)在5种水平上进行优化试验。结果表明:正交设计采用直观分析法获得影响因素最佳反应水平与单因子试验找出影响因素最佳反应水平有一定差异,通过综合比较分析,夹竹桃最适合的切根方式是切根1/4,木槿、栀子最适合的切根方式是切根1/8,女贞最适合的切根方式是切根1/2;夹竹桃...
关键词：
木本植物 根系诱导 正交设计 基质
[期刊] 华北农学报
[作者]
李勇 黄小芳 丁万隆
根系是植物与外界环境进行物质和能量交换的重要器官,研究根系分泌物对明确植物和外界环境的互作关系具有十分重要的意义。就近年来植物根系分泌物的相关研究报道,从根系分泌物组成、产生途径、影响因素及其对根际微生态环境的影响等方面进行了阐述,对植物根系分泌物研究方法及研究方向进行了展望。
关键词：
根系分泌物 根际 微生态环境
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
盛辛辛 曹谨玲 赵凤岐 刘青
分别以芦苇、美人蕉和薄荷为植被,构建潜流人工湿地植物床,研究这3种植物对中水中的氮、磷和COD的净化效果,结果表明:①芦苇组对氨氮的去除效果最好,去除率最高可达85.43%,芦苇组和美人蕉组对硝酸氮的平均去除率(各测定时间的平均值,下同)都大于薄荷组和对照组,对总氮的平均去除率表现为芦苇组(76.30%)、美人蕉组(76.19%)、薄荷组(61.60%)、对照组(46.99%)依次减小;②薄荷组对总磷和活性磷的平均去除率分别为51.11%、71.89%,是3个试验组中去除率最高的,其次是美人蕉组;③3种植物对COD的去除效果相近,都大于对照组,其中美人蕉组的去除率最高,最高可达77.76%。
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
张饮江 张筱 程梦雨 钟国防 赵志淼
滨海养殖废水对河口及近海水质有影响,造成潜在水华和赤潮问题。利用具有生态化、高处理效果的人工湿地处理滨海养殖水。研究不同浓度盐胁迫下人工湿地对各污染物处理效果,确定最耐受盐胁迫浓度。利用污染物去除效率、微生物数量、微生物代谢功能及微生物群落对碳源利用的主成分分析阐述净化机理。研究表明:(1)人工湿地可有效处理滨海养殖水,当HRT=3 d时,人工湿地COD和NH_3-N去除效果佳,出水可达地表水环境质量标准(GB 3838—2002)Ⅲ类水标准。(2)在不同盐胁迫浓度条件下,人工湿地正常运行的最耐受盐胁迫浓度为1%,COD和NH_3-N去除效果改善明显(P
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蒋丽娟 佟金权 易心钰
用木本植物萼距花、杨树和旱柳作为泡沫板浮床栽培材料,研究其生长状况及对人工湿地污水的净化效果。结果表明,3种植物在N、P含量较高的污染水体中都可以正常生长。在生长旺盛季节内3种植物对污染水体中的COD的月平均去除率分别为45.02%、46.41%和62.44%,对TN的月平均去除率分别为40.27%、48.27%、63.29%,对TP月平均去除率分别27.76%、39.8%9和40.06%。其中对TN、TP的去除率显著高于对照植物凤眼莲。同时3种植物对重金属Hg、Cd、Cr、Cu具有较强的富集力,而对Mn、Zn和Pb具有超富集潜力。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王子潮 左锋 王文明 张之浩 陈永华
【目的】为了更好地研究人工湿地,进一步了解人工湿地的冬季去污效果,更科学的开展污水处理厂尾水的净化工作。【方法】对洋湖人工湿地2019年12月的水质和植物进行采样分析。【结果】1)洋湖人工湿地系统中植物生物量变化为一级人工湿地>二级人工湿地>三级人工湿地;人工湿地中植物茎叶和根部分的氮的比值均大于1,说明植物吸收的氮能较多的向茎叶部分迁移,有利于植物吸附这部分氮。人工湿地中植物茎叶和根部分的磷的比值均小于1,说明植物吸收的磷较多的停留在根部,没有向茎叶转移;2)植物污染物去除量与人工湿地污染物去除量有正相关关系,且一级人工湿地冬季对氮磷去除率最高,随后递减;3)洋湖人工湿地系统对污水处理厂尾水的净化效果很好,总氮、总磷、COD、硝态氮均呈现下降趋势。溶解氧和pH值达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅰ类水的标准。总磷、总氮、氨氮和COD达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A。亚硝酸盐氮达到《渔业水质标准》(GB11607—89)。硝酸盐氮达到《生活饮用水卫生标准检验方法》(GB/T 5750—2006)。电导率达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)。【结论】1)从植物氮磷积累量来看,可以通过收割人工湿地中植物的茎叶来达到去除氮磷的目的,植物茎叶部氮磷含量越高越有利于通过收割植物去除氮磷,定期收割植物可以部分提高水质净化效果;2)污水处理厂尾水经过洋湖人工湿地后,水质逐渐提升。
关键词：
洋湖 人工湿地 冬季 去污效果 植物效应
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
周林飞 樊海川 代玉旭
为探究淤积物与水生植物间的关系,制定适当的水生植物管理政策,通过在石佛寺水库人工湿地采集对比4种不同水生植物(荷花、蒲草、芦苇、混合植物)以及主河道区域的淤积物,分析各区域内淤积物密度及TOC(有机碳)含量,研究这4种水生植物对淤积物总重量及淤积深度的影响。结果表明:目前湿地内淤积较为严重,平均淤积深度为0.824m各区域淤积物平均密度为1.106t·m-3,水生植物的种植会使附近区域内淤积物密度明显降低。湿地淤积总量约为14699978t,其中生物有机质含量占1.31%,即淤积总量中有98.69%为非生物淤积,湿地内淤积物的主要是由外源的无机物质所形成的非生物淤积构成。但水生植物的促淤效应会使淤积物变得疏松,从而增加淤积物的深度。因水生植物的种植,湿地内淤积物深度增加0.261m,占湿地内平均淤积深度的31.7%。其中荷花区域内淤积物中TOC含量最高,促淤效应最为明显,使淤积深度增加约0.101m;芦苇与蒲草对淤积深度的影响较为接近,分别会使淤积深度增加0.067和0.063m;混合植物区域(包括沉水植物、根生浮叶植物和自由漂浮植物)内淤积物中TOC含量最少,促淤效应最差,但仍可以使湿地平均淤积深度增加0.030m。水生植物对于淤积深度影响的主要原因是死亡腐解后对淤积产生的疏松效应,应及时对植株残体收获利用。
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
李秋芬 田文杰 孙波 迟赛赛 罗梓峻 徐爱玲 宋志文 崔正国
利用人工湿地处理海水养殖尾水具有很大的应用前景，其中，脱氮是人工湿地的主要任务之一。基质上栽培的植物和附着的微生物参与的氮循环是人工湿地生物脱氮的主要路径，植物和多种氮代谢菌群在人工湿地内部相互协同与制约，构成了一个复杂的氮代谢网络。海水养殖尾水的高盐度和低碳氮比(C/N)又决定了此类人工湿地独特的处理环境和生物脱氮机制。同时，人工湿地的供氧模式、水力负荷(HRT)、水力停留时间(HLR)等水力条件参数对脱氮效能也有很大影响，对这些指标进行调控和优化，可以提高湿地的整体脱氮性能。本文从海水人工湿地的构建、基质的选取、耐盐植物的筛选、氮循环相关微生物以及运行参数调控四个方面，对近年来海水养殖尾水人工湿地生物脱氮方面的研究进展进行了综述和展望，以期为深入理解海水人工湿地脱氮机制和优化运行方式提供参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张玲 李广贺 张旭 张荣社 唐翀鹏
用植物群落生态学方法,研究了滇池小河口的天然湿地以及表流和潜流两种人工湿地的植被群落学特征。研究区内调查发现有12种植物群落,包含有植物17种。结果表明:表流人工湿地的群落多样性大于潜流人工湿地,甚至也大于天然湿地;在两种人工湿地中,植物群落中的层次数比较接近;从植被群落结构来看,在物种多样性和shannon-wiener指数方面表现为潜流人工湿地大于表流人工湿地,天然湿地居中。从天然湿地到表流湿地,再到潜流湿地,随着湿地环境水文条件的变化,植物群落组成与分布状况也在变化,表现出从湿地植物向陆生植物演替的趋势。研究表明两种人工湿地中的芦苇(Phragmites australis)群落长势不同...
关键词：
人工湿地 天然湿地 生物多样性 生物量
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