畢業(yè)論文_不同動(dòng)、植物組合對(duì)衡水湖水體凈化作用研究

1、密 級(jí) 公 開(kāi) 學(xué) 號(hào) _學(xué)院畢業(yè)論文不同動(dòng)、植物組合對(duì)衡水湖水體凈化作用研究論文作者：指導(dǎo)教師：系別：專業(yè)年級(jí)：提交日期：答辯日期：畢業(yè)論文學(xué)術(shù)承諾本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不存在抄襲情況，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表的研究成果，也不包含他人或其他教學(xué)機(jī)構(gòu)取得的研究成果。作者簽名： 日 期： 畢業(yè)論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人了解并遵守_學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文的規(guī)定。即：學(xué)校有權(quán)保留或向有關(guān)部門(mén)送交畢業(yè)論文的原件或復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；學(xué)校可以公開(kāi)論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復(fù)

2、制手段保存論文及相關(guān)資料。作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 日 期： 論文題目：不同動(dòng)、植物組合對(duì)衡水湖水體凈化作用研究摘 要：本文以空心菜、木耳菜兩種植物和鯽魚(yú)為試驗(yàn)對(duì)象，研究了不同動(dòng)、植物組合及單一植物對(duì)衡水湖富營(yíng)養(yǎng)化水體中總氮(TN)、總磷(TP)的凈化效果。結(jié)果表明，空心菜+鯽魚(yú)組合對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體凈化效果好，試驗(yàn)進(jìn)行15d時(shí)，空心菜+鯽魚(yú)組合對(duì)總氮、總磷的去除率分別為9.58%、42.86%。木耳菜+鯽魚(yú)對(duì)總氮、總磷的去除率分別為8.88%、37.14%；兩組單一植物組凈化效果相對(duì)較差。本研究以期為衡水湖富營(yíng)養(yǎng)化水體的生態(tài)修復(fù)及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：衡水湖；富營(yíng)養(yǎng)化；

3、水生植物；鯽魚(yú)；總氮；總磷Title: The Study of Different Combinations of Animals and Plants on Water Purification of Hengshui LakeAbstract: Eutrophicated water purification were studied on the removal of total nitrogen( TN) and total phosphorus (TP) of the water in Hengshui lake in this paper.The test object incl

4、udes two aquatic vegetable : Ipomoea aquatica, Gynura cusimbua and the Carassius auratus .The results indicated that the combination of Ipomoea aquatica and Carassius auratus had the best effect for purifying eutrophicated water. After incubation of 15 day, its removal rate for TN,TP were 9.58%, 42.

5、86%. Another combination (Gynura cusimbua and Carassius auratus) also had better effect than the other two single hydrophyte, and its its removal rate for TN,TP respectively were 8.88%,37.14%. It would provide a theoretical basis for ecologicalrestor -ation that the eutrophic water in Hengshui Lake

6、and local economic development.Key words: Hengshui Lake; Eutrophication; Hydrophytes; Carassius auratus; Total nitrogen; Total phosphorus目 錄摘 要IAbstractII1 緒論12 材料與方法22.1材料與方法22.1.1 主要儀器和藥品22.1.2 試驗(yàn)材料22.1.3 試驗(yàn)方法22.2 檢測(cè)指標(biāo)和測(cè)定方法32.3 凈化能力的評(píng)價(jià)方法32.4 數(shù)據(jù)處理33 結(jié)果與分析43.1 水樣中各指標(biāo)初始濃度43.2 動(dòng)植物的生長(zhǎng)狀況43.3 TN的凈化效果分析43

7、.4 TP的凈化效果分析63.5 動(dòng)植物對(duì)TN、TP去除效果的差異84 討論9參考文獻(xiàn)10致 謝111 緒論衡水湖濕地位于河北省衡水、冀州、棗強(qiáng)的交界地帶，是華北平原重點(diǎn)自然保護(hù)區(qū)之一，其完整的濕地生態(tài)系統(tǒng)主要以淡水濕地和國(guó)家、級(jí)鳥(niǎo)類為保護(hù)對(duì)象，是物種繁衍的基因庫(kù)，生物多樣性較為豐富。但是由于附近居民環(huán)保意識(shí)較差,將含有大量重金屬的工業(yè)廢水直接排進(jìn)湖中，對(duì)水質(zhì)造成直接污染。雖然自保護(hù)區(qū)成立以來(lái)為保護(hù)濕地生態(tài)環(huán)境，已將衡水湖附近工廠遷走，但由于多年環(huán)境污染，加之仍有個(gè)別附近居民將小型作坊及生活污水偷排入湖的現(xiàn)象，因此湖水中仍有污染物殘留。另外衡水湖的水源供給主要靠外流域調(diào)水，沿途環(huán)境不一，造成水

8、質(zhì)復(fù)雜多變；同時(shí)，由于水體相對(duì)靜止，水流交替緩慢，均會(huì)影響衡水湖的水質(zhì)。此外，臨近的106國(guó)道穿梭不息的機(jī)動(dòng)車(chē)輛及越來(lái)越多的游人均加速了對(duì)衡水湖濕地的污染，這些因素都將導(dǎo)致衡水湖生物多樣性降低，久而久之，使湖水漸漸處于富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。水體的富營(yíng)養(yǎng)化主要是由于人類活動(dòng)的影響，大量的氮、磷等植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水流交換緩慢的湖泊，所引起的水質(zhì)惡化、藻類快速繁殖等，從而嚴(yán)重影響魚(yú)類和其他生物生存的現(xiàn)象1。其本質(zhì)原因是水生生物難以適應(yīng)富營(yíng)養(yǎng)化水體環(huán)境，部分生物大量死亡，生物多樣性下降，造成生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)、自我更新能力的降低，并最終導(dǎo)致水生生態(tài)系統(tǒng)的破壞和環(huán)境問(wèn)題的進(jìn)一步加劇2。因此在控制污染源的同時(shí)，運(yùn)用

9、生態(tài)系統(tǒng)自身自我調(diào)節(jié)能力實(shí)施有效凈化措施，在此基礎(chǔ)之上發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)，有效引導(dǎo)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，從而改善濕地生態(tài)環(huán)境，建立穩(wěn)定、和諧與良性循環(huán)的衡水湖生態(tài)系統(tǒng)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外都在致力于研究能夠可持續(xù)、穩(wěn)定地改善地表水質(zhì)質(zhì)量、增加水生生態(tài)系統(tǒng)多樣性的最好的方法。眾多研究表明，對(duì)于長(zhǎng)期受到污染的交替緩慢的水體，要從根本上解決問(wèn)題，在控制污染源的同時(shí)，還應(yīng)采取措施凈化受污染的水體，后者不僅耗資小，而且見(jiàn)效快、效益高。在水體中培植植物，依靠植物生長(zhǎng)過(guò)程中吸收富營(yíng)養(yǎng)化水體中氮、磷等植物性營(yíng)養(yǎng)元素，具有成本低、能耗小、治理效果好、對(duì)環(huán)境擾動(dòng)小及易于管理等優(yōu)點(diǎn)，且有較高的經(jīng)濟(jì)和景觀效益3。水生植物是湖泊生態(tài)

10、系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，它們不僅可以吸收、轉(zhuǎn)化水體中的氮、磷和難降解的有機(jī)污染物，以合成自身物質(zhì)，使富營(yíng)養(yǎng)化得到凈化，而且還能調(diào)節(jié)水生生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)速度，降低藻類繁殖速率，增加水體生物多樣性，從而有效改善水質(zhì)質(zhì)量。水體富營(yíng)養(yǎng)化作為生態(tài)問(wèn)題,只依靠植物或動(dòng)物來(lái)解決,很難見(jiàn)效。本文利用較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生蔬菜和濾食性魚(yú)類的組合,構(gòu)建小型生態(tài)系統(tǒng),對(duì)靜態(tài)富營(yíng)養(yǎng)化水體進(jìn)行生態(tài)修復(fù)研究4，研究其對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體的凈化效果,從而選取較為高效且具有提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生動(dòng)植物組合,為富營(yíng)養(yǎng)化水體的凈化研究及發(fā)展特色農(nóng)業(yè)提供參考和基礎(chǔ)資料。2 材料與方法2.1材料與方法2.1.1 主要儀器和藥品主要儀器：紫外分光光度計(jì)

11、、蒸汽滅菌器、具玻璃磨口塞比色管、天平、吸管、試管、燒杯、容量瓶、錐形瓶、酸式滴定管、移液管、吸球、窗紗、塑料箱等。 主要試劑：去離子水、氫氧化鈉、鹽酸、硝酸、濃硫酸、硝酸鉀、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸鉀、酒石酸銻鉀、磷酸二氫鉀、抗壞血酸、鉬酸銨等。2.1.2 試驗(yàn)材料通過(guò)查閱大量資料并且深入實(shí)地調(diào)查和比較，本著實(shí)用性、強(qiáng)凈化性和可操作性等的原則，選擇了具有較高生態(tài)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值的2種常見(jiàn)的水生蔬菜：木耳菜（Gynura cusimbua）和蕹菜（Ipomoea aquatica）。蕹菜又名空心菜，旋花科番薯屬一年生或多年生草本植物，直根系，在每節(jié)除腋芽外，易形成不定根，須根較發(fā)達(dá)，再生能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的耐污

12、性能。木耳菜為落葵科落葵屬，一年生蔓生草本植物，可用于水培，鈣、鐵等元素含量甚高，營(yíng)養(yǎng)豐富，是一種常見(jiàn)蔬菜。本試驗(yàn)所用的2種水生經(jīng)濟(jì)植物空心菜和木耳菜均在溫室培養(yǎng)以待試驗(yàn)。選用生長(zhǎng)狀態(tài)良好的植株，根、莖、葉、嫩芽齊全且性狀統(tǒng)一。試驗(yàn)期間，植物根全部浸泡于水體中。試驗(yàn)用動(dòng)物選擇濾食性魚(yú)類鯽魚(yú)(Carassius auratus)，魚(yú)身平均長(zhǎng)度為5cm左右。這種魚(yú)類在室內(nèi)模擬試驗(yàn)中有個(gè)體小、生活力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。 供試水體取自衡水湖。2.1.3 試驗(yàn)方法本試驗(yàn)采用兩種水生植物和魚(yú)類進(jìn)行搭配組合，設(shè)置1個(gè)空白對(duì)照組和4個(gè)不同處理組合共5組，其中每一個(gè)處理中植物數(shù)量為60株, 每一株植物莖長(zhǎng)均在15-25c

13、m之間，鯽魚(yú)的數(shù)量為8尾，魚(yú)身平均長(zhǎng)為5 cm。具體組合設(shè)置如下：處理一，空心菜60株處理二，空心菜60株+鯽魚(yú)8尾處理三，木耳菜60株處理四，木耳菜60株+鯽魚(yú)8尾對(duì)照組，湖水，（無(wú)植物、無(wú)鯽魚(yú)）試驗(yàn)采用自然光照在溫室進(jìn)行，溫度在20 左右。試驗(yàn)中盛放植物的容器為50cm( 長(zhǎng)) × 30cm( 寬) ×40 cm ( 高) 的塑料整理箱，試驗(yàn)水體體積為50 L5，采用厚度約1.5 cm 的聚乙烯塑料泡沫板為載體。試驗(yàn)水體取自衡水湖污染較重區(qū)域。水樣在使用前，除去藻類和雜質(zhì)，確保每個(gè)處理起始條件一致。植物培養(yǎng)一段時(shí)間待長(zhǎng)到20cm左右時(shí)，移栽至實(shí)驗(yàn)室人工模擬的自然水環(huán)境中

14、馴養(yǎng)7d，使植物從土培到水培有一個(gè)適應(yīng)過(guò)程，植入試驗(yàn)水體之前用蒸餾水沖洗干凈并用吸水紙吸干，以減少誤差。2.2 檢測(cè)指標(biāo)和測(cè)定方法試驗(yàn)開(kāi)始前測(cè)定水樣各項(xiàng)指標(biāo)的起始濃度。試驗(yàn)開(kāi)始后每隔5 d取水樣分別測(cè)定總磷、總氮含量和水溫，取樣時(shí)間安排在下午2點(diǎn)，共測(cè)3次，試驗(yàn)周期為15 d。試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)和方法：水質(zhì)總磷：鉬酸銨分光光度法(GB/T 11893-1989)；水質(zhì)總氮：堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法(GB118894-1989)6。試驗(yàn)同時(shí)測(cè)定水溫。2.3 凈化能力的評(píng)價(jià)方法所測(cè)指標(biāo)的去除率/%= (C0-C1)/C0×100%其中C0為水質(zhì)指標(biāo)的初始濃度，C1為取樣時(shí)水質(zhì)指標(biāo)的濃度。

15、2.4 數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析，然后繪制成圖表。3 結(jié)果與分析3.1 水樣中各指標(biāo)初始濃度供試水體取自衡水湖污染較重區(qū)域，其主要污染來(lái)源有人為污染、 雨水徑流污染及底泥中內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物的釋放。指標(biāo)含量見(jiàn)表3-1，依據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)7中指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)限值，屬于V類水。表3-1 水樣及地表水V類水質(zhì)量金屬含量供試水體指標(biāo)含量指標(biāo)總氮/（mg/L）總磷/（mg/L）含量4.280.35V類標(biāo)準(zhǔn)2.00.2從表3-1中可以看出所取衡水湖水樣中TN、TP含量均高于環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明衡水湖該區(qū)域湖水已呈富營(yíng)養(yǎng)

16、化狀態(tài)。3.2 動(dòng)植物的生長(zhǎng)狀況 從試驗(yàn)開(kāi)始至結(jié)束時(shí)，鯽魚(yú)生存狀況良好，存活率達(dá)100%，且體長(zhǎng)都有增加。2種水生植物（空心菜、木耳菜）生長(zhǎng)情況有較大差別。與木耳菜相比，空心菜的生長(zhǎng)情況相對(duì)較好，處理一和處理二中植物平均存活率都達(dá)95%以上，而且均有新長(zhǎng)出的嫩芽，部分老葉有發(fā)黃的現(xiàn)象。木耳菜平均存活率在90% 95%之間，而且有新葉長(zhǎng)出，葉片色澤嫩綠，接觸水面的老葉有輕微的腐爛。經(jīng)過(guò)分析，造成這些差異的原因可能是植物主要靠其根系吸收營(yíng)養(yǎng)來(lái)生長(zhǎng)，空心菜屬直根系但須根較發(fā)達(dá)，可大量吸收營(yíng)養(yǎng)元素，且莖葉較少接觸水面，因此植物體死亡較少；木耳菜屬直根系，須根不發(fā)達(dá)，且部分老葉片漂浮于水面，與水體接觸面

17、積較大，在水體流動(dòng)基本靜止的情況下這些葉片極易腐爛或?qū)е轮仓晁劳?，從而直接影響植物的生長(zhǎng)狀況及存活率。3.3 TN的凈化效果分析不同的單一植物和水生動(dòng)植物組合的凈水試驗(yàn)開(kāi)始以后，每隔5d，測(cè)定各組試驗(yàn)水體的總氮(TN)含量，每組每次測(cè)3次，取平均值，并按照標(biāo)準(zhǔn)曲線及公式計(jì)算，繪制各組水體的TN含量表。試驗(yàn)前后TN含量對(duì)比表如表3-2所示。表3-2不同處理水體試驗(yàn)前后TN含量變化處理組試驗(yàn)前水體中總氮含量/(mg/L)5d后試驗(yàn)水體總氮含量/(mg/L)10d后試驗(yàn)水體總氮含量/(mg/L)15d后試驗(yàn)水體總氮含量/(mg/L)去除率/100%空心菜4.284.094.003.967.48空心菜

18、+鯽魚(yú)4.284.003.923.879.58木耳菜4.284.144.074.035.84木耳菜+鯽魚(yú)4.284.033.963.98.88對(duì)照組4.284.264.244.182.34由表3-2可以看出，各試驗(yàn)水體中的TN含量均有所降低。比較各組對(duì)試驗(yàn)水體TN的去除效果，其中處理二（空心菜+鯽魚(yú)）的去除效果最好,在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，TN濃度達(dá)到3.87 mg/L，對(duì)TN的去除率為9.58%。而其他組對(duì)TN的去除率稍低。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果繪制各組試驗(yàn)水體的TN濃度變化曲線（圖3-1,圖3-2）。圖3-1 不同植物組對(duì)TN的凈化效果圖3-2 不同動(dòng)植物組合對(duì)TN的凈化效果由以上比較可以看出，各組對(duì)TN的去

19、除率從高到低依次為：處理二>處理四>處理一>處理三>對(duì)照組。由此可以得出，水生植物和濾食性魚(yú)類組成的簡(jiǎn)單生態(tài)系統(tǒng)中對(duì)于TN的去除能力較好8，其中空心菜+鯽魚(yú)組的去除效果最好，而只有單一植物的兩個(gè)處理組對(duì)于水體中TN的去除效果較不明顯。其原因是，空心菜須根較發(fā)達(dá)，水體中的N元素一方面可以通過(guò)植物根系吸收和魚(yú)類的選擇性捕食，使N元素在營(yíng)養(yǎng)級(jí)中自生產(chǎn)者向上傳遞，然后通過(guò)水生動(dòng)植物的收獲、收割等輸出過(guò)程使N元素脫離水體的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)；另外，微生物和微型動(dòng)物也會(huì)附著或棲息在水生植物群落中，而含氮有機(jī)物分解所產(chǎn)生的氨態(tài)氮主要通過(guò)硝化和反硝化細(xì)菌的硝化作用和反硝化作用的連續(xù)作用而去除，這

20、也是系統(tǒng)中N去除的主要途徑9。在本試驗(yàn)中,對(duì)照組N的去除效果與各組合表現(xiàn)為一致性，是由于該組與其他組試驗(yàn)水體中都存在微生物，通過(guò)微生物的的硝化-反硝化作用來(lái)脫氮。從圖1各組TN濃度變化可以看出，各組TN濃度試驗(yàn)前中期都有明顯的降低趨勢(shì)，試驗(yàn)后期TN濃度的降低不太明顯，在試驗(yàn)進(jìn)行10天以后，氣溫有所下降，平均氣溫為18左右，觀察到各組植物的部分老葉開(kāi)始枯黃，伴隨著部分植物老葉變黃現(xiàn)象，植物的生長(zhǎng)代謝也相對(duì)變慢，對(duì)TN的吸收速率也減小。有實(shí)驗(yàn)研究表明，水生植物吸收的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在植物枯黃死亡后，會(huì)隨著植物的腐爛分解重新釋放出來(lái)，而這一過(guò)程是植物生理和環(huán)境多重因子相互作用的結(jié)果10-11。3.

21、4 TP的凈化效果分析經(jīng)過(guò)室內(nèi)模擬的小型生態(tài)系統(tǒng)的水體凈化處理后，測(cè)定各試驗(yàn)組中水體的TP濃度，各組水體TP濃度變化如表3-3所示。表3-3不同處理水體試驗(yàn)前后TP含量變化處理組試驗(yàn)前水體中總磷含量/(mg/L)5d后試驗(yàn)水體總磷含量/(mg/L)10d后試驗(yàn)水體總磷含量/(mg/L)15d后試驗(yàn)水體總磷含量/(mg/L)去除率/100%空心菜0.350.30.270.2528.57空心菜+鯽魚(yú)0.350.250.220.242.86木耳菜0.350.310.290.2820.0木耳菜+鯽魚(yú)0.350.280.240.2237.14對(duì)照組0.350.340.330.3111.43比較各組對(duì)試驗(yàn)

22、水體TP的處理效果，在試驗(yàn)進(jìn)行15d時(shí)，其中空心菜+魚(yú)和木耳菜+魚(yú)的組合對(duì)TP的處理效果最好，其各自的處理濃度分別達(dá)到0.2mg/L和0.22mg/L，TP的去除率分別為42.86%和37.14%。而只有單一植物的空心菜組、木耳菜組對(duì)試驗(yàn)水體的TP去除率稍低一些，其處理的試驗(yàn)水體在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)TP濃度分別為0.25 mg/L、0.28 mg/L，TP的去除率分別為28.57%和20.0%。試驗(yàn)期間各組對(duì)TP的去除率從高到低依次為：空心菜+魚(yú)組合>木耳菜+魚(yú)組合>空心菜組>木耳菜組。4組處理對(duì)試驗(yàn)水體中的TP都有去除效果，隨著植株凈化水體時(shí)間的延長(zhǎng)，TP去除逐漸升高，但在試驗(yàn)后期

23、去除率逐漸減小，不同處理組對(duì)水體中TP的去除能力有明顯的差異（圖3-3,圖3-4）。圖3-3不同植物組對(duì)TP的凈化效果圖3-4不同動(dòng)植物組對(duì)TP的凈化效果對(duì)以上試驗(yàn)結(jié)果分析可知，單一的植物組對(duì)試驗(yàn)水體TP的去除率低于水生植物和濾食性魚(yú)類組合的小型生態(tài)系統(tǒng)組合，而在水生動(dòng)植物組合的處理中，處理二空心菜+鯽魚(yú)組合對(duì)TP的處理能力最好?？瞻讓?duì)照組TP的去除效果與各組表現(xiàn)一致，是因?yàn)閷?duì)照組與其他試驗(yàn)組都在同一溫度、光照等外界條件下，水體中的微生物也可以吸收P元素。水生植物大量吸收水體中的P元素，一方面水生植物通過(guò)植物根系吸收可溶性活性磷(SRP), 合成核酸、核苷酸、磷脂及糖磷酸酯等植物細(xì)胞的組成成分

24、；另一方面，水生植物也為聚磷菌等微生物提供附著空間8。從圖3-3、圖3-4中各組TP濃度變化趨勢(shì)可以看出，在試驗(yàn)進(jìn)行的前8d，各組對(duì)TP均有不同程度去除，在隨后的幾天各組水體TP濃度趨于平穩(wěn)，同時(shí)在11月3日以后，各組的水生植物均有一定程度的枯黃或腐爛，致使植物釋放少量P到水體中，所以在試驗(yàn)后期，各組的TP濃度趨于平穩(wěn)。3.5 動(dòng)植物對(duì)TN、TP去除效果的差異試驗(yàn)表明，動(dòng)植物組合對(duì)P元素的去除效果總體上比N元素好。研究表明12，即使在較低含磷量的水體中，水生植物也能較好地去除水中的總磷。這可能是由于磷元素的去除方式較單一，主要以磷酸鹽的形式被植物吸收而去除。而氮的去除有很多種不同的方式，其中微

25、生物對(duì)氮的分解是除氮的主要去除方式，這也只是去氮方式之一。其他去氮方式還有植物吸收、吸附，還有沉降氨化硝化和反硝化。在厭氧或者缺氧的情況下，總氮中有60%95%是通過(guò)反硝化去除的，而植物和藻類的吸收只有1%34%13。4 討論水生動(dòng)植物組合可有效地凈化衡水湖富營(yíng)養(yǎng)化水體：(1) 由水生植物和濾食性魚(yú)類組成的小型生態(tài)系統(tǒng)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體中的TN、TP都具有較好的去除效果，其對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體的凈化效果優(yōu)于只有單一植物的凈化效果。鯽魚(yú)在水體中的攪動(dòng)作用可促進(jìn)植物對(duì)氮、磷的吸收4，可有效控制水華的發(fā)生14。 (2) 在5個(gè)處理組中，總的來(lái)說(shuō)處理二（空心菜+鯽魚(yú)）對(duì)水體中TN、TP的去除效果較好，其原因是空

26、心菜根系發(fā)達(dá)，且在每節(jié)除腋芽外，可長(zhǎng)出不定根，再生能力強(qiáng)。根系不僅是植物重要的吸收器官，也是氨基酸、激素等植物生長(zhǎng)所需重要物質(zhì)的合成器官15。植物在水中能形成發(fā)達(dá)的根系，并在根部形成獨(dú)特的水體植物根系微生物生態(tài)系統(tǒng)16，其對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素能夠直接吸收。 (3) 在水生植物和濾食性魚(yú)類組成的小型生態(tài)系統(tǒng)中，隨著溫度的變化應(yīng)及時(shí)打撈枯黃和死亡的葉片或植株，以防微生物的分解作用而使植株富集的N、P元素再次返還湖水中。因此，運(yùn)用水生動(dòng)植物凈化湖水時(shí)，后期要適時(shí)收割打撈,一方面是促進(jìn)其更好的生長(zhǎng)，以更大程度的凈化湖水，另一方面是避免植物枯黃、死亡后殘?bào)w沉積湖底，造成水體的再次污染。(4) 利用水生植物尤其是水

27、生蔬菜凈化水不僅可以收到顯著的環(huán)境效益, 也可通過(guò)發(fā)展特色農(nóng)業(yè)促進(jìn)衡水湖周邊區(qū)域的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn)1 史丹.我國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題及防治對(duì)策J.資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng),2005,21(1) :17.2 牛明改.水體富營(yíng)養(yǎng)化藻類資源競(jìng)爭(zhēng)與種群演替規(guī)律的初探D.蘇州:蘇州大學(xué),2004.3 周小平,王建國(guó),薛利紅.浮床植物系統(tǒng)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體中氮、磷凈化特征的初步研究J.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2007,2005,16(11) :2199-2203.4 張偉,韓士群,郭起金.鳳眼蓮、水花生、鰱魚(yú)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體藻類及氮、磷的去除作用J. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012,28(5):1037-1041.5 任文君,田在鋒,寧國(guó)輝,等.4種沉水植物對(duì)白洋淀富營(yíng)養(yǎng)化水體凈