水生植物及人工净水草对巢湖小柘皋河水体净化研究

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水生植物对富营养化水体具有良好的修复效果。本文对巢湖小柘皋河水生植被多样性进行调查,选择小柘皋河优势种群并结合人工净水草对小柘皋水体开展净化研究,同时对河道水质进行周年变化监测,以期为小柘皋河水质净化和生态修复提供技术支撑。取得以下结果:(1)通过随机抽样和样方法对巢湖小柘皋河不同时期的植被进行调查,分析水生植物群落物种丰富度、分布、多样性及均匀度指标。结果表明:夏季丰水期水生植物有22种,以水花生(Alternanthera philoxeroides)、菱角(Trapa incise)、水鳖(Hydrocharis dubia)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)等为优势种;冬季枯水期有5种,以金鱼藻和菹草(Potamogeton crispus)等为优势种;秋季平水期有12种,以水花生和菱角等为优势种。小柘皋河不同河段植物群落分布不同,上游河段是以芦苇(Phragmites australis)为主的挺水植物群落、中游是以水花生为主的湿生草本群落、下游是以金鱼藻为主的沉水植物群落。夏季小柘皋河水生植被总面积达到19279m2,占小柘皋总面积的25.87%;其中水花生分布面积最大为10969m2,占总植被面积的56.90%。Simpson和Shannon-Weiner多样性指数的评价结果一致,均为夏季丰水期>秋季平水期>冬季枯水期。(2)在室内进行水花生、菱角、水鳖、金鱼藻对水体的净化实验。结果表明:单种植物对水体污染物的去除率总体为:金鱼藻≥水花生>菱角>水鳖;不同水生植物的组合对水体中污染物的去除显著高于单种植物,其去除率总体为:水花生+金鱼藻≥金鱼藻+菱角≥水花生+菱角。(3)在室内和河道中进行人工净水草的去污效果研究。结果表明:人工净水草对污染物均有一定的去除效果,在室内实验第49天时,人工净水草对污水中TN、TP、NH3-N、NO3-N、CODcr的去除率分别为43.97%、61.70%、49.83%、69.44%、55.74%;在小柘皋河流动的水体中,人工净水草对污染物具有较好的吸附作用,对TP、TN、CODcr的去除率最高分别为42.3%、35.26%和51.4%。(4)河道各段污染物的去除率与河道内植物的密度呈正相关,河道植物密度越大,其污染物去除率越高。1-2河段没有植物,污染物的去除率较低;2-3河段茭白、莲和芦苇的净化带在5月份对TN、TP去除率能达到53.03%和64.84%;在河道3-6河段生长大量植物,对于水体中TP、TN、NH3-N、NO3-N、CODcr的去除效果均高于其他各段。
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