巩义市鹏程滤材有限公司专业致力于：聚丙烯酰胺，聚合氯化铝，聚合硫酸铁，聚合硫酸铁等净水药剂的研发等工作，在河南郑州这个地区树立了良好的商业口碑，给客户提供了聚丙烯酰胺，聚合氯化铝，聚合硫酸铁，聚合硫酸铁等产品的核心技术支持！
地址：河南省巩义市夹津口镇工业园区
邮编：451200
电话：86-371-
传真：86-371-
联系人：吴先生
来源: | 发布时间: |
浏览次数：&&大小：
肆意投肥，&鱼米之乡&不堪污染重负
人口稠密、资源有限使湖区居民多年来只能&靠水吃水&，从当年大规模&围湖造田&，到改革开放后湖区农民大量施用农药化肥，再到生猪、水产养殖业无序扩张，一系列无计划无节制的开发严重破坏了洞庭湖的生态平衡，也造成了今天的环境困局。
地方经济要发展，湖区群众要增收，生态环境要保护，在发展与保护的矛盾之下，洞庭湖区面临着两难选择。2007年以来，湖南省对洞庭湖区造纸行业开展强力整治，关停了一大批&散、小、差&企业，但保留下来的企业产能均有较大幅度增长，废水排放总量依然不小。
湖南省人大环资委环境监督处处长刘帅认为，时至今日，湖区许多地方盲目追求经济增长的冲动仍难以遏制，来自长三角、珠三角和省内长株潭地区污染转移现象频频发生，一些地区新兴的产业园区也成为污染&重灾区&。如岳阳市云溪区，仅化工企业就有上百家，区内松阳湖已成为湖区一个污染极为严重的&毒瘤&，周边百姓意见很大。
洞庭湖生态环境监测中心副主任李利强认为，洞庭湖水污染正逐渐由量变向质变转化。近年来工业污染对洞庭湖水质影响有所减轻，但农业面源污染以及生活污水直排影响却在持续增加。前些年造纸企业污染的只是局部水域，对洞庭湖总体影响不大；而农业特别是养殖业无序扩张以及大量生活污水直排，污染范围更广，治理难度更大，影响也更深远。
记者多次深入湖区调研，目睹了养殖业带来的严重污染。在洞庭湖区的临澧县柏枝乡的一家大型养猪场外侧，记者看到厂区内棕黑色污水正源源不断倾入厂区外的池塘内，池中淤积大量黑色污染物，阳光照射下污泥散发刺鼻恶臭，一里路外闻之都令人作呕。仔细查看后，记者发现池塘周边若干沟渠与外界水系相连，污水随之流出，最后汇入澧水进入洞庭湖。
当地村民告诉记者，自从猪场建成后，村民赖以生存的水库里的水受到重度污染，地下水也无法饮用，用水库水灌溉的米颜色发黑，一捏粉碎。
类似的规模化猪场在洞庭湖区比比皆是。记者从岳阳、益阳、常德的畜牧水产部门了解到，洞庭湖区周边密布着20多个养猪大县，沿湖三市规模以上(年出栏500头)养猪场均有1500家左右，规模以下的更是数量惊人。
据湖区多地环保部门介绍，近年来养殖业污染占群众投诉量的40%至50%。在岳阳市一个生猪养殖大镇，居民打井下去，几十米都还有猪尿猪粪味。在益阳市南县一些养殖业大镇，地下水氨氮超过国家标准100多倍。
生猪调出大县岳阳县畜牧水产局副局长王麒麟给记者算了一笔账，以一个年存栏600头的养猪场为例，每天污水要排放70到150吨，那么一个万头猪场，排污量相当于2.5万人的排污量。由此推算，湖区养殖业的排污总量远超工业污水和生活污水之和。
除生猪养殖外，湖区水产养殖污染形势同样严峻。在湖区，随处可见大大小小的养殖水面，仅常德市养殖水面就达150万亩。为追求产量，上世纪80年代起，湖区养殖户们就采取向水体投肥的养殖模式，近年来愈演愈烈，高峰时每亩水面的年投肥量达到接近500公斤，大量氨氮超标的废水最终流入洞庭湖。
此外，不少渔民信奉&有病治病，没病防病&，养殖滥用药品现象在湖区普遍存在，其危害远胜于一般性污染。由于现有的污水处理厂不能处理抗生素等药品，它们进入饮用水源后，极可能对人体造成伤害。
力保&一湖清水&，治理如何跑赢污染？
在采访中，不少湖区居民感叹，洞庭湖最大优势是水，现在最大的问题也是水。以长远的眼光看，要保住&一湖清水&，必须处理好发展与保护、污染与治理之间的矛盾。
目前，湖区地下水开采过度，地下水位逐年下降，部分旧水厂水源锐减甚至枯竭，无法正常运行，农村的摇把子井更是大量废弃。为防地下水枯竭，必须从加大水源补给、提高地表水水质的根子入手应对水危机。
湖南省环保厅副厅长潘碧灵建议，在科学论证的前提下，建设一批有利于改善洞庭湖水生态的重大水利工程。如从湖北石首和公安县境内长江段引水入湖工程，沿湖周边河湖疏浚工程等，以改善洞庭入湖出湖水量水质状况，恢复和提升其污染消纳能力。
多位水利专家表示，2011年中央1号文件提出的&建设一批河湖水系连通工程&政策，对于切实改善湖区民生水利、缓解饮水燃眉之急意义重大，相关市州已制定多个实施规划，应抓紧配套政策资金予以落实。
此外，湖区还要克服片面追求GDP、短期经济效益的发展理念，以可持续的方式实现&后发赶超&。严格按照生态环境保护优先的原则把好新上建设及产业项目关。应对各地规划及上报的基础设施及产业项目再进行一次梳理，剔除对湖区生态可能产生较大负面影响的项目。
以上信息为本网站小编搜集资料整合编辑，如需转载请注明出处！关于产品的其他信息欢迎来电咨询：9 / ，吴经理：。快速翻页：
同类产品共有1条|更多产品>>
供应ZDJY浑浊的江河湖水处理成清澈的自来水一体式全自动河水净化装置全自动净水器农村改水工程一体化河水净化设备
&178000 - &188000
&0.00| 共0 台
微信二维码
该商品支持在线交易，可免费享受慧付宝资金保障服务；详情请点击查看
买卖通指数:
暂无炫铺分类
规格：ZDJY-50
品牌：泽达
型号：ZDJY
加工定制：是
正在加载中........
慧聪网厂家常州泽达水处理环保设备有限公司为您提供ZDJY浑浊的江河湖水处理成清澈的自来水一体式全自动河水净化装置全自动净水器农村改水工程一体化河水净化设备的详细产品价格、产品图片等产品介绍信息，您可以直接联系厂家获取ZDJY浑浊的江河湖水处理成清澈的自来水一体式全自动河水净化装置全自动净水器农村改水工程一体化河水净化设备的具体资料，联系时请说明是在慧聪网看到的。
同类商品推荐
我的浏览记录
ZDJY浑浊的江河湖水处理成清澈的自来水一体式全自动河水净化装置全自动净水器农村改水工程一体化河水净化设备相关资源
其他原水处理设备相关供应信息
您在慧聪网上采购商品属于商业贸易行为。以上所展示的信息由卖家自行提供，内容的真实性、准确性和合法性由发布卖家负责，请意识到互联网交易中的风险是客观存在的。推荐使用，保障您的交易安全！
让慧聪网撮合专家为您解决采购难题
您采购的产品：
请输入采购产品
您的手机号码：
请输入手机号码
提交成功！
电话：9 &&
联系人：孙稷霖&总经理
公司名称：常州泽达水处理环保设备有限公司
请输入正确的11位手机号码
注意保持电话畅通，慧聪采购团队会与您联系！
成功提交询价单，请耐心等待报价！
按字母分类 ：
成功加入采购单!
当前采购单共3种货品
成功加入采购单!
当前采购单共3种货品
不能购买自己发布的产品！
选中货品中含失效货品，无法完成下单，可能是：
1.货品库存不足
2.货品已过期，或被卖家删除
3.货品不支持在线交易
卖家暂时不在线，留下联系方式，卖家会主动联系您
*我要采购：
我的姓名：
留言内容：&> &> &> 环保用微生物菌剂【景观水治理】-河道整治-污水处理菌
微生物菌剂引用本文 0
杨绍聪,吕艳玲,沐婵,张艳军,钱荣青,李晓亮,李泉清. 空心菜对入星云湖河水的净化及其生物产出分析[J]. 农业环境科学学报, ): 370-376.
YANG Shao-cong, L譈Yan-ling, MU Chan, ZHANG Yan-jun, QIAN Rong-qing, LI Xiao-liang, LI Quan-qing. Water Purification and productivity of Ipomoea aquatica Grown on River Water Flowing to Xingyun Lake in Yunnan Province[J]. Journal of Agro-Environment Science, ): 370-376.
空心菜对入星云湖河水的净化及其生物产出分析
杨绍聪,吕艳玲,沐婵,张艳军,钱荣青,李晓亮,李泉清&&&&
云南省玉溪市农业科学院,云南 玉溪 653100
基金项目：玉溪市农业科学院重大科技项目(2011yxnk01).
作者简介:杨绍聪(1962-),男,研究员,主要从事植物营养、施肥与农业环境研究.E-mail:
摘要：为充分开发利用入星云湖河水的N、P等营养资源,降低其富营养化水平,改善和保护星云湖生态系统,于年采用微区试验与大区试验相结合、静态试验与动态试验相结合的方法,研究了漂浮空心菜(Ipomoea aquatica)对入星云湖河水净化及其生物产出的规律.结果表明:漂浮空心菜对入湖河水具有较好的水质净化效应,静态条件下空心菜对入湖河水全N、水溶性P的去除率高达90%以上,动态条件下则达50%左右,空心菜吸收入湖河水N、P、K的量分别平均为348.4、50.9、530.4 kg·hm-2·a-1,且其绝大部分被空心菜的茎叶吸收(占93.0%,为864.5 kg·hm-2·a-1).空心菜对入湖河水的净化量,以水溶性N计平均为27 321 m3·hm-2·a-1,以水溶性P计平均为67 569 m3·hm-2·a-1;空心菜的生长主要依赖入湖河水中N、P等营养物质(两者呈正相关),通过茎叶大量吸收并同化入湖河水中的N、P等养分后,空心菜获得了较高的茎叶生物产出量(占90.9%,鲜重量平均为112 032.0 kg·hm-2·a-1).利用入星云湖河水漂浮种植空心菜,产生了明显的生态效益和经济效益.
空心菜&&&&
星云湖&&&&
入湖河水&&&&
净化效果&&&&
生物产出&&&&
Water Purification and productivity of Ipomoea aquatica Grown on River Water Flowing to Xingyun Lake in Yunnan Province
YANG Shao-cong, LV Yan-ling, MU Chan, ZHANG Yan-jun, QIAN Rong-qing, LI Xiao-liang, LI Quan-qing&&&&
Yuxi Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Province, Yuxi 653100, China
Abstract:Purification of eutrophic water by aquatic plants is an ecological practice widely used in recent years. To make use of N and P resources in river water flowing to Xingyun Lake in Yunnan Province, to reduce the lake eutrophication and to protect the lake ecosystem, micro-plot trials, macro-plot trials, static trials and dynamic trials were carried out from 2010 to 2013. The purification effectiveness and productivity of Ipomoea aquatica grown in floating-beds on river water were studied. Results showed that Ipomoea aquatica had a high purification effectiveness. Under static conditions, removal rates of total N and water-soluble P by Ipomoea aquatica from river water were greater than 90%, while the rates were about 50% under dynamic conditions. Average amount of N, P, and K absorption by Ipomoea aquatica in river water was 348.4 kg·hm-2·a-1, 50.9 kg·hm-2·a-1 and 530.4 kg·hm-2·a-1, respectively. Most of these nutrients (93.0%) were accumulated in the stems and leaves of Ipomoea aquatica. Average amount of river water purified by Ipomoea aquatica calculated by water-soluble N and water-soluble P was 27 321 m3·hm-2·a-1 and 67 569 m3·hm-2·a-1, respectively. The growth of Ipomoea aquatica was positively correlated with N and P concentrations in the river water, and average fresh weight of stems and leaves was up to 112 032.0 kg·hm-2·a-1. Therefore, it is obvious that growing Ipomoea aquatica in floating-bed on river water not only improves water quality in Xingyun Lake, but also provides significaant economic benefits.
Key words:
Ipomoea aquatic&&&&
floating-bed&&&&
Xingyun Lake&&&&
river water flowing to lake&&&&
purification effectiveness&&&&
productivity&&&&
星云湖为云南九大高原湖泊之一,位于云南省江川县城东北,东经102°45′,北纬24°17′,海拔1722 m,平均水深7 m,容水量1.84亿m3[].星云湖水质的变劣主要是源于人类多方面的活动干扰,其中一个重要的人为干扰当数20世纪80年代中后期迅速发展的湖岸鱼塘及湖中网箱养鱼业[].由于鱼饲料中丰富的N、P等营养以及在养殖过程中大量的粪便残饵等废物直接进入养殖水域,增加了水中有机物的含量以致水体富营养化[],表明湖岸及湖中养鱼业对星云湖水体质量具有明显的影响.为此,江川县政府及相关部门在该区域采取了强制的禁渔措施,将入湖的河(沟)水先引入湖岸鱼塘,在其中通过种植漂浮的水葫芦(Eichharnia crassipes)、大薸(俗名水白菜,Pistia stratiotes)及挺水的茭白(Zizania caduciflora)和莲藕(Nelumbo nucifera)等植物,有效地改变了养鱼业对湖水的污染,然而由于这些水生植物的资源化开发利用成本较高、价值较低,基本上没有采取打捞清理措施而让其自然生长,到了秋冬季节根系腐烂、茎叶也随之枯黄脱落而腐烂,对水体易产生次生污染.因此,探寻能吸收入湖河水养分又有合理利用价值的植物成为考虑的重点.
利用水生植物来净化富营养化水体是近几年来广泛采用的生态方法,其主要原理是通过生物浮床技术,将水生植物种植于池塘中,通过植物的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理,将水中N、P等污染物质转化成植物所需的能量储存于植物体中,实现水环境的改善[].近年来,黑麦草(Lolium mutliflorum)、水芹菜(Oenanthe javanica)和香根草(Vetiveria zizanioides)等多种水生植物被广泛用于治理修复富营养化水体的研究和应用[, , , , , , , ],包括空心菜(Ipomoea aquatica) [, , , , , ].然而,已有的研究报道主要集中在静态模拟条件下或温室内或小面积的小试试验(塑料水桶内培养等),侧重于单纯的净化效果,而针对多年现场动态条件下大面积水生植物对富营养化水体的净化效果、植株体内的养分迁移以及自身的生物产出等科学问题很少有报道,但这方面却是一个非常重要的生态系统过程,对富营养化水体的治理有着直接影响.因此,从静态与动态条件相结合的角度开展此方面的研究,具有重要意义.
于年在星云湖沿岸的废弃鱼塘,利用入湖河水漂浮种植空心菜,并采用微区试验与大区试验相结合、静态试验与动态试验相结合的方法,研究了空心菜对入星云湖河水净化及其生物产出的规律,为进一步治理、开发及保护星云湖水质资源提供参考依据.
1 材料与方法
1.1 静态试验方法
1.1.1 大区试验方法
选择星云湖沿岸的池塘设计试验(图 1),共设置1200块(2 m×1 m×0.02 m塑料泡沫)漂浮种植床,其在池塘内呈行排列(48行×25块),行距1.25 m,离埂有2 m,漂浮种植床面积占池塘水面积40%.采用种子及扦插苗并选择漂浮育苗方式培育空心菜苗,2叶1心的菜苗即可移栽.4月下旬定植空心菜苗,至10月上旬种植结束,塘内保持0.6 m的水位深度,植株高度达30 cm左右时,采用割剪方式收获茎叶(产品),共采收6次.为了最大限度吸收入湖河水中的养分,入湖河水的出水口与池塘的入水口保持相通,当空心菜第三次割剪后苗长至10 cm左右时,进行静态大区试验,截断池塘的入水口,用入湖河水静态培养空心菜,并观察空心菜的长势、长相,当空心菜叶色发黄时,静态试验结束,恢复入湖河水的出水口与池塘的入水口保持相通.大区静态试验于日开始,7月27日结束,历时20 d.参试品种为泰国竹叶空心菜,下同.
图 1 试验设计示意图
Figure 1 Sketch of experimental design
1.1.2 微区试验方法
为了进一步验证空心菜对入湖河水养分的吸收净化效果,在池塘内大区试验的基础上,于2011年5月至6月期间采用容积为52 L的塑料桶(直径0.50 m、内高0.38 m)实施微区试验.试验用水为池塘内的入湖河水,桶内参试植物采自池塘内的空心菜大苗(苗高20 cm,2~3个分枝),每桶栽6株,重复4次.试验过程中用去离子水进行水位调节.
1.2 动态试验方法
采用大区试验法,选择上一年度做静态大区试验的池塘进行动态试验.河床、池塘及湖面自然形成了由高到低的地势梯度变化,池塘的入水口与出水口一直保持畅通,使其连续进水连续出水(图 1),在塘内保持0.6 m的水位深度前提下,调节入水口与出水口的大小及流水量,在此动态水流条件下,培养并观察空心菜的长势、长相,当空心菜叶色发黄时试验结束.年间在每年的5月初至10月上旬实施动态试验.
1.3 样品采集方法
试验前与试验后采集池塘及入湖河的水样及空心菜植株样.水样采集点以入水口和出水口为重点,同时定期(与植株样采集同时进行)或不定期(遇下大雨河水流量大时)共采集了30个入湖河水水样及135个池塘区域水样.植株样分茎叶部与根部,大区试验除试验前与试验后采集植株样品外,在试验过程中定期(每次采收时)或不定期(植株生长有异常时)采集植株样品,采集8个样点混合成一个样品,共采集135个植株样品;微区试验每个培养桶的所有相同部位混合成一个样品.植株样品测量各部位鲜重和干重.
1.4 样品检测方法
茎叶和根系总N采用GB 0蒸馏滴定法,茎叶和根系总P采用GB/T 3酸消化-分光光度法,茎叶和根系总K 采用GB/T 3酸消化-原子吸收法;水中全N采用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法,水中铵态氮(NH4+-N)采用纳氏试剂比色法,水中硝态氮(NO3--N)采用紫外分光光度法,水中水溶性P采用钼蓝比色法,水溶性K采用原子吸收分光光度法.检测单位为经云南省质量技术监督局资质认定的玉溪市农业分析测试中心.
1.5 数据统计
空心菜对入湖河水的全N、水溶性N或水溶性P的去除率计算公式如下:
W(%)=(C0-Ci)/C0 ×100
式中:W为全N、水溶性N或水溶性P的去除率;C0表示初始浓度,mg·L-1;Ci表示第i d时水体中相应元素的浓度,mg·L-1.
空心菜对入湖河水的净化水量估算,用单位面积空心菜吸收的N、P养分量(kg·hm-2),与入湖河水中的水溶性N含量(mg·L-1)和水溶性P含量(mg·L-1)进行等量比照,来说明净化水量,其公式如下:
M=[(m1×h1+ m2×h2)/C]×10
式中:M为每公顷空心菜净化水量,m3;m1、m2分别为每公顷每季空心菜的茎叶和根系平均产量(干基),h1、h2分别为空心菜的茎叶和根系的养分含量(干基),%;C为入湖河水的养分含量,mg·L-1;10为单位换算系数.
采用Microsoft Excel 2003进行数据处理,用SPSS 12.0统计软件进行数据t检验分析.
2 结果与分析
2.1 入湖河水养分浓度变化对空心菜生长的影响
浮床空心菜的生物产出主要是同化吸收入湖河水中的N、P、K等养分,入湖河水中养分变化会直接影响空心菜的生物产出.由于池水为上一年贮存水且水层浅(30 cm左右),4 月27日采样检测,养分浓度较低(表 1),空心菜移栽后叶色黄绿、生长缓慢,直到雨季到来,入湖河水流量加大,且河水中养分浓度也较高(5月10日采样检测,全N、水溶性N、水溶性P、水溶性K分别为17.53、16.98、0.83、26.65 mg·L-1),5月7日培养池流入河水后,空心菜才叶色发绿、迅速生长.到5月31日时空心菜培养池中的N、P、K含量仍较高(表 1),空心菜仍保持快速的长势;6月1日第一次采收后分枝量迅速加大,长势旺盛,根深叶茂,生物量明显提高.7月27日采集水样检测N、P、K养分,其含量显着下降,到8月1日空心菜叶色变为黄绿色;8月2日加入河水后,叶色转绿,并保持根系与茎叶的旺盛生长.这说明空心菜的生物产出与入湖河水中N、P、K养分的含量呈正相关.
表 1 流入星云湖河水N、P、K养分含量与空心菜生长的关系
Table 1 Growth of Ipomoea aquatica and contents of N,P and K in river water
2.2 空心菜的生物产出量
对四年来多个池塘漂浮种植的空心菜鲜重产量进行统计,结果见表 2.空心菜的生物产出较高,且以茎叶为主(90.9%),茎叶鲜重产量平均达112 032.0 kg·hm-2·a-1(折干重为10 209.0 kg·hm-2·a-1),而根系的生物产出(9.1%)则远低于茎叶,仅为11 173.5 kg·hm-2·a-1(折干重为1 128.0 kg·hm-2·a-1).
表 2 年度入湖河水种植空心菜的养分含量及产量
Table 2 Nutrient contents and productivity of Ipomoea aquatica grown in floating-beds on river water flowing to the Xingyun Lake during 2010 and 2013
2.3 空心菜对入湖河水的养分吸收量
根据单位面积每年空心菜的生物产量及其养分含量(表 2)进行计算,空心菜每年吸收入湖河水的N、P、K量平均分别为348.4、50.9、530.4 kg·hm-2·a-1(图 2);茎叶吸收的养分总量为864.5 kg·hm-2·a-1,占总吸收量(929.7 kg·hm-2·a-1)的93.0%;而根系对河水养分的吸收量很少,仅为65.2 kg·hm-2·a-1,说明空心菜茎叶对入湖河水养分的吸收贮存能力较强.
表 2 年度入湖河水种植空心菜的养分含量及产量
Table 2 Nutrient contents and productivity of Ipomoea aquatica grown in floating-beds on river water flowing to the Xingyun Lake during 2010 and 2013
图 2 年度入湖河水种植的空心菜不同部位养分吸收量
Figure 2 Amount of nutrients in different parts of Ipomoea aquatica grown in floating-beds on river water flowing to Xingyun Lake during 2010 and 2013
2.4 空心菜对入湖河水养分的去除率
当空心菜第三次割剪后苗长至10 cm左右时,截断池塘的入水口,用入湖河水静态培养空心菜20 d时,出水口或培养池中水体的全N、水溶性N、水溶性P、水溶性K含量均大幅降低.这主要是由于水体被空心菜吸收净化,被吸收的量(去除率)分别达到了92.7%、95.9%、90.6%、72.0%(表 3).
表 3 2010年度空心菜对入湖河水N、P、K养分的静态(大区试验)去除率
Table 3 Removal rates of N,P and K by Ipomoea aquatica from static river water flowing to Xingyun Lake in 2010 (Macro-Plot Trials)
利用入湖河水在培养桶内静态培养空心菜8 d后,全N、水溶性N、水溶性P、水溶性K也均大幅降低,其被空心菜吸收去除的比例分别为92.2%、91.4%、98.8%、97.2%(表 4).
表 4 2011年度空心菜对入湖河水N、P、K养分的静态(微区试验)去除率
Table 4 Removal rates of N,P and K by Ipomoea aquatica from static river water flowing to Xingyun Lake in 2011 (Micro-Plot Trials)
当入湖河水与漂浮种植池保持连续进水连续出水的动态培养条件时,三年的试验培养结果表明,出水口或培养池中水体的全N、水溶性N及水溶性P含量均比入水口河水的量显着下降,去除率达50%左右(表 5).
表 5 年空心菜对入湖河水N、P、K养分的动态去除率
Table 5 Removal rates of N,P and K by Ipomoea aquatica in dynamic river water flowing to Xingyun Lake during 2011 and 2013
无论静态或动态条件下,空心菜对入湖河水的水溶性N、P均具有较高的去除率(表 3、表 4、表 5),说明了空心菜对水中N、P养分的吸收力较强,吸收量较大,可有效降低入湖河水中的N、P养分含量,对净化入湖河水水质具有明显效果.经过空心菜对水质的净化后,入湖河水的水质获得较大改善,全N、水溶性N、水溶性P的含量在静态条件下分别低于1.3、1.3、0.1 mg·L-1(表 3、表 4),动态条件下则分别低于7.4、6.9、0.5 mg·L-1(表 5).
2.5 空心菜对入湖河水的净化效果
根据对周官河入湖河水的水溶性N、水溶性P的32次监测结果(平均分别为12.75、0.754 mg·L-1),结合单位面积空心菜每年的平均产量(按水面种植率40%)及其N、P的最大和最小含量(表 2)对入湖河水净化量进行估算.结果表明空心菜可净化的入湖河水量,以水溶性N计为22 306~31 937 m3·hm-2·a-1,平均为27 321 m3·hm-2·a-1;以水溶性P计为64 667~72 367 m3·hm-2·a-1,平均为67 569 m3·hm-2·a-1.
以往关于空心菜净化水体的研究报道都属于静态小试试验[, , , , , ],如果扩大面积,多种环境因素对植物吸收N、P都可能造成影响[],本研究采用静态现场大区试验、静态微区试验、动态大面积取样调查(3年间30次采集135个漂浮种植池水样及30个入湖河水样)等方法,能够比较真实客观地反映出空心菜对入湖河水N、P吸收及其生物产出的科学性.
本研究中,按照40%漂浮种植率计算,空心菜每年的茎叶产量达到了90 052.5~146 946.0 kg·hm-2,平均为112 032.0 kg·hm-2(表 2),明显高于陈家长等[]的研究结果(69 618.0~73 161.6 kg·hm-2)和余建文[]的报道(60 000 kg·hm-2),说明本研究中空心菜的茎叶生物产出量较高.由于入湖河水中较高的水溶性N、水溶性P及水溶性K(表 3)能满足空心菜的正常生长需要,不需要施用任何肥料而节省了种植成本,按每千克平均单价1.5元计算,总产值达到了168 048.0元·hm-2·a-1,经济效益明显.
许多研究[, , , , ] 表明,在众多浮床植物类型中,空心菜是比较理想的材料,主要是由于其根系发达和生物量大,能够很好地吸收去除富营养化水体中的N、P养分,去除率一般大于90%,明显高于水蓼(Polygonum hydropiper)、美人蕉(Canna indica)、菖蒲(Acorus calamus) 、水芹菜等其他水生植物的净化能力(去除率一般为36.2%~87.1%).本研究中,空心菜在静态条件下对入湖河水N、P具有较好的去除净化效果,平均去除率高达90%以上(表 3、表 4),与其他的研究报道[, ](同样为静态条件)结果一致.此外,空心菜在动态条件下对入湖河水N、P也具有很好的吸收净化效果,平均去除率达50%左右(表 5).静态和动态条件下,空心菜对入湖河水N、P都表现出了较好的吸收效果,具有较高的养分吸收量(图 2)和净化量.而且,空心菜是一次栽种可多次收割的蔬菜,可以将吸收的养分和污染物移出水体,不会因茎叶腐烂而对水体造成二次污染[].由此说明空心菜是比较适合星云湖池塘生态浮床上种植的水生植物.经过空心菜的吸收净化后,入湖河水水质得到了较大改善(表 3、表 4、表 5),尤其是静态条件下,入湖河水经空心菜吸收20 d后,全N、水溶性P含量由平均13.07、0.80 mg·L-1分别降至0.95、0.075 mg·L-1(表 3),N、P含量达到地表水环境质量Ⅱ至Ⅲ类标准(《地表水环境质量标准》GB).这对于保护星云湖水体生态系统具有重要的意义.
有研究[]表明,浮床植物吸收水体中N、P养分,大部分(40.32%~63.87%)被同化累积在植物组织中,生物量与植物体内N、P积累量具有很好的相关性,植物对N、P的去除作用可以直接通过生物量来评价[, ].在本研究中,空心菜吸收入湖河水中的N、P后转移并绝大部分贮存于茎叶中(表 2),茎叶是空心菜的主要生物产出量,且茎叶的生物量较大(鲜重产量平均达112 032.0 kg·hm-2·a-1).空心菜的茎叶通过多次收获而源源不断地将N、P等养分移出水体[],表明空心菜的茎叶可以很好地去除入湖河水中的N、P等养分.这与空心菜茎叶对入湖河水养分(N、P、K)有很高吸收量(860.55 kg·hm-2·a-1,图 2)的结果是一致的.从“水体养分-植物组织养分-植物生物产出(生物量)”的角度所作的分析,也充分说明了空心菜对入湖河水具有较强的净化效果.
近两年来,星云湖沿岸水域种植生长了大面积的水葫芦,尽管水葫芦在生长过程中吸收了较多的N、P等营养物质,但因其利用价值低,难于形成产品,一直未被开发利用,当进入秋冬季后,由于受低温的影响,水葫芦植株会停止生长甚至死亡腐烂,对星云湖水体造成明显的次生污染.本研究利用入星云湖河水种植的空心菜,不仅能大量吸收水体中的N、P等营养物质,而且还能形成蔬菜产品,满足市场需求,具有显着的生态效益和明显的经济效益.因此,可以将星云湖沿岸池塘漂浮种植空心菜技术延伸到星云湖湖面开展相关探索研究,以期实现空心菜逐步替代当前湖面种植的水葫芦,无疑对星云湖水质改善、水资源开发利用和保护具有重要的意义.
(1)静态条件下空心菜对入湖河水全N、水溶性P的去除率高达90%以上,动态条件下则达50%左右;空心菜吸收入湖河水N、P、K的量分别平均为348.4、50.9、530.4 kg·hm-2·a-1,且绝大部分被空心菜的茎叶吸收(占93.0%,为864.5 kg·hm-2·a-1).空心菜对入湖河水的净化量,以水溶性N计平均为27 321 m3·hm-2·a-1,以水溶性P计平均为67 569 m3·hm-2·a-1,生态效益显着.
(2)漂浮空心菜的生长主要依赖于入湖河水的N、P等营养物质,通过大量吸收并同化水中的养分,空心菜茎叶鲜重产量高达90 052.5~146 946.0 kg·hm-2·a-1,平均为112 032.0 kg·hm-2·a-1,经济效益明显,对星云湖水质改善、水资源保护和利用具有重要意义.
张 文, 吕 伟, 李海涛. 星云湖水质富营养化的模糊决策分析[J]. 玉溪师范学院学报, ):95-99. ZHANG Wen, Lü Wei, LI Hai-tao. Fuzzy decision-making analysis of eutrophication of water quality of Xingyun Lake[J]..
张忠祥, 官 鹏, 黄桂香. 星云湖网箱养鲤高产高效技术总结[J]. 水利渔业, ):33-34. ZHANG Zhong-xiang, GUAN Peng, HUANG Gui-xiang. The high efficient technology of carp cultiration with cages in Xingyun Lake[J]..
程素珍, 许尚杰, 刁汇文, 等. 水库网箱养鱼对水质的影响及防治对策[J]. 水利与建筑工程学报, ):30-31. CHENG Su-zhen, XU Shang-jie, DIAO Hui-wen, et al. Influence of fish culturing with cages in reservoir on water quality and countermeasures to it[J]..
陈家长, 孟顺龙, 胡庚东, 等. 空心菜浮床栽培对集约化养殖鱼塘水质的影响[J]. 生态与农村环境学报, ):155-159. CHEN Jia-zhang, MENG Shun-long, HU Geng-dong, et al. Effect of Ipomoea aquatica cultivation on artificial floating rafts on water quality of intensive aquaculture ponds[J]..
郭沛涌, 朱荫湄, 宋祥甫, 等. 陆生植物黑麦草(Lolium multiflorum)对富营养化水体修复的围隔实验研究: 氨氮的净化效应及其动态过程[J]. 浙江大学学报(理学版), ):76-79. GUO Pei-yong, ZHU Yin-mei, SONG Xiang-fu, et al. Remediation of eutrophic water by terrestrial plant in enclosure:The purification effect and dynamics processes of Lolium multiflorum for removing NH3-N[J]..
张志勇, 冯明雷, 杨林章. 浮床植物净化生活污水中 N、P的效果及 N2O的排放[J]. 生态学报, ):. ZHANG Zhi-yong, FENG Ming-lei, YANG Lin-zhang. Nitrogen and phosphorus removal and N2O emission from domestic sewage in floating-bed plant systems[J]..
宋祥甫, 邹国燕, 吴伟明, 等. 浮床水稻对富营养化水体中氮、磷的去除效果及规律研究[J]. 环境科学学报, ):489-494. SONG Xiang-fu, ZOU Guo-yan, WU Wei-ming, et al. Study on the removal effect and regulation of rice plants on floating-beds to main nutrients N and P in eutrophicated water bodies[J]..
葛 滢, 常 杰, 王晓月, 等. 两种程度富营养化水中不同植物生理生态特性与净化能力的关系[J]. 生态学报, ):. GE Ying, CHANG Jie, WANG Xiao-yue, et al. Relationship between the physiological characters and purification ability of different plants in waters with two trophic levels[J]..
李芳柏, 吴启堂. 漂浮栽培美人蕉蕹菜等植物处理化粪池废水[J]. 农村生态环境, ):25-28, 41. LI Fang-bai, WU Qi-tang. Treatment of septic tank wastewater by floating soilless culture of plants[J]..
邴旭文, 陈家长. 浮床无土栽培植物控制池塘富营养化水质[J]. 湛江海洋大学学报, ):29-33. BING Xu-wen, CHEN Jia-zhang. The control of eutrophic water in ponds by floating-bed soilless culture of plants[J]..
周小平, 王建国, 薛利红, 等. 浮床植物系统对富营养化水体中氮、磷净化特征的初步研究[J]. 应用生态学报, ):. ZHOU Xiao-ping, WANG Jian-guo, XUE Li-hong, et al. N and P removal characters of eutrophic water body under planted float[J]..
卜发平, 罗固源, 许晓毅, 等. 美人蕉和菖蒲生态浮床净化微污染源水的比较[J]. 中国给水排水, ):14-17. BU Fa-ping, LUO Gu-yuan, XU Xiao-yi, et al. Canna indica and Acorus calamus ecological floating beds for purification of micro-polluted source water[J]..
贾 悦, 李秀珍, 唐莹莹, 等. 不同采收方式对富养化河道浮床空心菜生物产出的影响[J]. 生态学杂志, ):. JIA Yue, LI Xiu-zhen, TANG Ying-ying, et al. Effects of different cutting regimes on the productivity of Ipomoea aquatica Forsk planted on floating-mats in a eutrophicated river of Shanghai[J]..
周真明, 陈灿瑜, 叶 青, 等. 浮床植物系统对富营养化水体的净化效果[J]. 华侨大学学报(自然科学版), ):576-579. ZHOU Zhen-ming, CHEN Can-yu, YE Qing, et al. Study on the purification effects of eutrophic water body in floating-bed plant systems[J]..
徐凌悦, 马宏海, 王晨雯, 等. 2种浮床植物吸收不同 N/P水体中氮磷的研究[J]. 长江科学院院报, ):8-11. XU Ling-yue, MA Hong-hai, WANG Chen-wen, et al. Removal of nitrogen and phosphorus by two plants cultivated on floating bed at different N/P ratios[J]..
刘晓丹, 李 军, 龚一富, 等. 5种水培植物对富营养化水体的净化能力[J]. 环境工程学报, ):. LIU Xiao-dan, LI Jun, GONG Yi-fu, et al. Purification of eutrophic water by five aqua-cultured plants[J]..
陈丽丽, 李秋华, 高廷进, 等. 模拟生态浮床种植6种水生植物改善水质效果研究[J]. 水生态学杂志, ):78-83. CHEN Li-li, LI Qiu-hua, GAO Ting-jin, et al. Research on water quality improvement effect by 6 kinds of aquatic plants on simulation ecological floating bed[J]..
顾国平, 周丽燕, 王 森. 空心菜对景观水中氮磷的去除效果研究初报[J]. 安徽农学通报, ):111-112. GU Guo-ping, ZHOU Li-yan, WANG Sen. Primary study on the removal efficiency of nitrogen and phosphorus of eutrophic water body by planted float Ipomoea aquatica Forsk[J]..
余建文. 空心菜生产与发展概况[J]. 科协论坛, -77. YU Jian-wen. Overview of production and development of Ipomoea agutica[J]..
李欲如, 操家顺, 徐 峰, 等. 水蕹菜对苏州重污染水体净化功能的研究[J]. 环境污染与防治, ):69-71. LI Yu-ru, CAO Jia-shun, XU Feng, et al. Purification of heavily polluted water bodies in Suzhou by Ipomoea aqutica[J]..
周小平, 徐晓峰, 王建国, 等. 3种植物浮床对冬季富营养化水体氮磷的去除效果研究[J]. 中国生态农业学报, ):102-104. ZHOU Xiao-ping, XU Xiao-feng, WANG Jian-guo, et al. Nitrogen and phosphorus removal performance by three planted floats in eutrophic water bodies in winter[J]..
蒋跃平, 葛 滢, 岳春雷, 等. 轻度富营养化水人工湿地处理系统中植物的特性[J]. 浙江大学学报(理学版), ):309-313, 319. JIANG Yue-ping, GE Ying, YUE Chun-lei, et al. Characteristics of plants in constructed wetland treating light eutrophic water[J]..
