近年来畜禽粪便产生量不断增加,畜禽粪便的排放和施用不当会造成土壤磷过剩。土壤中过剩的磷易随地表径流或淋溶进入水体,增加了水体富营养化的风险。利用磷富集植物提取土壤中过剩的磷被认为是防治土壤磷流失风险的有效措施之一。本文通过盆栽试验和野外小区定位试验相结合,以前期筛选出的矿山生态型水蓼为研究对象,非矿山生态型为对照,研究畜禽粪便处理下水蓼的磷积累特征及去除能力。主要研究结果如下:1、三种畜禽粪便处理下,两种生态型水蓼地上部生物量、磷含量和磷积累量均显著高于对照。随着畜禽粪便用量的增加,矿山生态型水蓼地上部生物量、地上部磷积累量均在鸡粪用量为75gkg-1,猪粪用量为100gkg-1和牛粪用量为100gkg-1达到最大值,且矿山生态型高于非矿山生态型,是非矿山生态型的1.09-2.62倍。两种生态型水蓼在100gkg-1畜禽粪便用量下地上部磷含量达到最大值,且矿山生态型地上部磷含量显著高出非矿山生态型6.74%-46.76%。随着畜禽粪便用量的增加,磷富集系数逐渐降低,但转移系数均大于1。畜禽粪便处理下两种生态型水蓼根系酸性磷酸酶和植酸酶活性分别高出对照20.72%-160.78%和9.79%-145.40%。在鸡粪用量为75 g kg-1、猪粪用量为100 g kg-1和牛粪用量为100 g kg-1时,矿山生态型水蓼根系酸性磷酸酶和植酸酶活性达到峰值,且显著高于非矿山生态型。4、在适宜鸡粪用量为75 g kg-1、猪粪用量为100 g kg-1和牛粪用量为100 g kg-1的处理下,两种生态型水蓼生物量和磷积累量随着生长时期的延长均在12周时达到最大值。矿山生态型水蓼在各生长时期生物量和磷积累量均高于非矿山生态型,分别是非矿山生态型的1.23-1.70和1.33-1.79倍。适宜用量鸡粪和猪粪处理下,两种生态型水蓼6-8周的阶段性磷积累量占磷积累总量的66.58%以上,而适宜用量牛粪处理下两种生态型水蓼阶段性磷积累量在0-6周最大,且矿山生态型阶段性磷积累量在8周前高于非矿山生态型。适宜用量畜禽粪便处理下,矿山生态型水蓼磷积累速率均在8周时最大,为非矿山生态型的1.38-1.74倍。适宜用量畜禽粪便处理下,两种生态型水蓼在12周时地上部磷提取率、地上部磷素移除量最高,植株有效数最低。矿山生态型地上部磷提取率、地上部磷素移除量均高于非矿山生态型,植株有效数则低于非矿山生态型,表明矿山生态型在适宜用量畜禽粪便处理下的磷去除能力更强。3、在适宜鸡粪用量为75 g kg-1、猪粪用量为100gkg-1和牛粪用量为100gkg-1的处理下,两种生态型水蓼根际和非根际土壤中酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、磷酸二酯酶和植酸酶活性均显著高于对照,且酸性磷酸酶活性在适宜鸡粪用量下较高,碱性磷酸酶和磷酸二酯酶活性则在适宜牛粪用量下较高。适宜猪粪用量下,两种生态型水蓼根际和非根际土壤植酸酶活性显著高于适宜用量的鸡粪和牛粪处理,高出304.48%-839.59%。随着生长时期的延长,两种生态型水蓼根际和非根际土壤中酸性磷酸酶和磷酸二酯酶活性变化较小,碱性磷酸酶活性增加至8周后趋于平稳,植酸酶活性却逐渐降低。适宜用量畜禽粪便处理下,两种生态型水蓼根际土壤酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、磷酸二酯酶和植酸酶活性均高于非根际土壤。在8周前矿山生态型根际土壤植酸酶活性显著高于非矿山生态型,是非矿山生态型的1.15-1.48倍。适宜用量畜禽粪便显著增加了两种生态型水蓼根际和非根际土壤中各磷组分的含量,且在适宜用量猪粪处理下NaHC03-P和HC1-P含量显著高于鸡粪和牛粪处理。两种生态型水蓼根际土壤H20-Pi和H20-Po含量均小于非根际土壤;根际土壤NaHC03-Pi和NaOH-Pi含量均高于非根际土壤,且矿山生态型高于非矿山生态型;而根际土壤NaHC03-Po和NaOH-Po含量则低于非根际土壤,且矿山生态型低于非矿山生态型。随着生长时期的延长,矿山生态型水蓼根际土壤H20-Pi、H20-Po和NaHC03-Pi含量在8周时大幅降低,且降低幅度高于非矿山生态型。4、畜禽粪便污染土壤上矿山生态型水蓼干重为16.22-25.75 Mg ha-1,磷含量为4.25-4.95g kg-1,磷素移除量为68.96-119.07 kg P ha-1。牛粪污染土壤上矿山生态型水蓼地上部有效数最大为7株,而鸡粪污染土壤上最小仅为4株。矿山生态型水蓼对鸡粪污染土壤中磷的提取率最高为4.19%,对猪粪污染土壤中磷的提取率较低。种植矿山生态型水蓼后畜禽粪便污染土壤中水溶性磷和有效磷含量有所降低,降低幅度分别为2.89%-46.30%和3.04%-16.42%。表明,在畜禽粪便污染土壤上种植矿山生态型水蓼可有效提取土壤中的磷并降低土壤中过剩的磷流失进入水体的风险。