基于形态学和宏基因组学的养殖蟹塘浮游植物群落分析

为全面准确评估中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)养殖池塘中后期水体浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系,于2022年6—10月逐月监测水质指标,同时采用基于形态学和宏基因组学的人工镜检和高通量测序两种方法分析浮游植物的群落结构特征,探讨浮游植物优势种与环境因子的关系。结果显示,人工镜检鉴定的浮游植物共4门65种,而高通量测序数据分析所得浮游植物共4门1463种,其中人工镜检鉴定的优势种为蓝藻门的水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)、细小隐球藻(Aphanocapsa elachista)以及硅藻门的中肋骨条藻(Skeletonema costatum),而高通量测序数据分析所得优势种为蓝藻门的水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae)、铜绿微囊藻(M.aeruginosa)。人工镜检方法计算所得多样性指数普遍低于高通量测序结果。两种方法共同分析得出溶解氧(DO)、叶绿素a(Chl-a)、总氮(TN)和氨氮(NH3-N)是影响浮游植物群落结构的关键环境因子。建议采用人工镜检与高通量测序法相结合的方式分析养殖期间的浮游植物群落结构,以便更全面、准确地评估养殖生态系统中的浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系。

基于宏基因组学的中华绒螯蟹养殖池塘水体微生物群落结构和功能组成分析

养殖水体中的微生物群落结构及功能组成对养殖生态系统具有重要作用。为了全面系统评估中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)养殖中后期水体微生物群落结构和功能组成,于2022年6―10月逐月监测上海市崇明区中华绒螯蟹养殖池塘内水质指标,同时基于宏基因组学技术分析了养殖期内水体中微生物物种组成及功能结构特征,并探讨了二者与环境因子的关系。结果显示,该养殖池塘在养殖中后期主要超标水质指标为p H、高锰酸盐指数、总磷和总氮。在养殖期水体中,6―8月的微生物群落多样性以及7―8月的微生物群落丰富度处于较高水平,优势门为细菌中的变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和病毒中的尾噬菌体门(Uroviricota),而在属水平上,丰度占比前10的优势属在多组之间均存在显著差异,如7月蓝藻门微囊藻属(Microcystis)细菌和8―10月的有尾噬菌体目(unclassified_o_Caudovirales)病毒丰度明显高于其他月份。微生物的主要功能为代谢功能包括能量代谢、全局和概览图、氨基酸代谢等,不同月份的功能组成存在显著差异,尤其是6―7月代谢途径丰度明显高于8―10月,而优势细菌变形菌门、放线菌门和拟杆菌门是上述功能的主要贡献者。环境因子对微生物群落结构和功能组成的影响趋势一致,叶绿素a和pH是影响最显著的环境因子,溶解氧、总磷的影响作用稍弱。在养殖水体中,丰度占比较大的致病菌为肠道沙门氏菌(Salmonella enterica)、爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。研究结果可为中华绒螯蟹养殖池塘水体微生物群落结构和功能组成研究提供基础数据,并可为养殖水质调控及生态系统构建提供理论依据。

不同灌溉量处理对节水抗旱稻产量形成及氮素吸收的影响

为了阐明节水抗旱稻在不同灌溉量条件下产量形成特点及氮素吸收规律,设置100%(0.63 L/kg)、80%(0.51 L/kg)、60%(0.38 L/kg)、40%(0.26 L/kg)和20%(0.14 L/kg)5个灌溉量处理,采用单因素方差分析不同灌溉量处理对节水抗旱稻品种(旱优73、WDR129)和传统水稻品种(H优518、扬粳4038)这4个供试水稻品种的产量构成因子、成熟期根系伤流速率、成熟期干重及氮素积累量的影响。结果表明,随着灌溉量的减少,4个供试品种的产量、产量构成因子、根系伤流液速率及干重均呈现下降趋势,且传统水稻品种H优518与扬粳4038的下降幅度大于节水抗旱稻品种旱优73和WDR129;低灌溉量处理对节水抗旱稻品种旱优73和WDR129影响较小,且氮素积累量高于传统水稻品种H优518和扬粳4038。研究显示,节水抗旱稻品种旱优73和WDR129通过维持较高的根系伤流液速率,保证了在低灌溉量条件下仍有较高的氮素积累量及产量。

不同水力负荷对两种生态沟渠内沉水植物苦草净化效果的影响研究

利用农业灌排系统改造建设生态沟渠是治理农田面源污染的重要技术措施,水生植物、填料及水力负荷等是影响沟渠净化效率的重要因素。本研究以沉水植物苦草(Vallisneria natans)沟渠和沸石+苦草沟渠为研究对象,分析了不同水力负荷(HLR)下两种沟渠对农田径流中氮磷污染物的净化效果差异,阐明了苦草对沟渠脱氮除磷的贡献及其主要影响因素。结果表明,不同HLR下沟渠对水体氮和磷浓度去除率分别为47.7%~66.0%和57.5%~77.1%,随HLR升高而降低;氮和磷单位面积去除率为305.3~1009.2 mg·m^(-2)·d^(-1)和17.8~66.7 mg·m^(-2)·d^(-1),随HLR升高而升高。HLR显著影响沟渠氮、磷净化效率(P<0.05),而沸石填料则影响较小(P>0.05)。与沟渠运行前相比,苦草的密度、叶长以及总生物量(干质量)分别增加5.9~7.0、1.8~2.3倍和4.0~5.0倍,低HLR下苦草生长更好。苦草叶片及根系的氮、磷和叶绿素含量与水体氮磷含量显著正相关(P<0.05)。苦草直接吸收去除氮和磷量分别为2674.4~3384.1mg·m^(-2)和579.6~673.9mg·m^(-2),对沟渠氮和磷去除的贡献分别为5.6%~19.9%和20.1%~65.0%,苦草吸收贡献率随HLR升高而降低,HLR是影响苦草直接吸收对沟渠氮、磷去除贡献的主要因素。综上,苦草沟渠可有效削减农田氮、磷流失,提高HLR虽然降低氮、磷浓度去除率,但能显著增加氮、磷截留量。沸石+苦草沟渠长期运行后,应及时更新沸石以保障沟渠内填料强化净化功能的发挥。因此,从浓度和通量两方面对生态沟渠净化效果进行综合评价对于优化沟渠设计和运行管理具有重要实践意义。

内蒙古河套灌区农田排水污染特征及防控措施

内蒙古河套灌区农田排水引起的面源污染是乌梁素海的首要污染源,具有独特的污染特征及产排路径。通过文献查阅和现场调查,总结了河套灌区灌排系统和制度现状,分析了农田排水污染特征,明确了农田排水污染物的产排路径,并基于农田排水污染的影响因素提出了具体的防控措施。结果显示:1)河套灌区排水系统在农田排水污染物输送方面发挥着至关重要的作用,但近年来排水功能逐渐减弱;2)河套灌区非生长期灌溉用水量占全年用水量的55%~60%,其中每年秋浇洗盐用水量占全年灌溉用水量的1/3,灌溉水资源利用率较低;3)农田排水中化学需氧量、氨氮、总氮等污染物来自河套灌区内部,秋浇期面源污染风险最高;4)河套灌区农业生产活动主要以氮素污染为主,氮素通过土壤下渗并随浅层地下水迁移排放;5)河套灌区灌溉制度、农田内排水过程、排水沟外排水过程是农田排水污染的主要影响因素。针对河套灌区农田排水污染特征、产排路径以及主要影响因素,建议因地制宜采取措施构建综合治理模式,如源头水分调控、排水沟优化以及生态系统过程拦截,以改善乌梁素海流域的水环境。

农业有机废物还田利用促进土壤健康和应对气候变化的路径及研究建议

作为实现“城乡无废”目标的重要组成部分,农业有机废物还田利用是一种资源节约、环境友好的利用路径,对于提升农村污染控制水平、促进农业可持续发展、助力我国实现碳达峰及碳中和目标具有重要的意义。在系统总结农业有机废物还田利用的主要路径以及研究现状基础上,分析农业有机废物还田对土壤健康状况改善、农田温室气体排放方面的影响,并对当前存在的问题提出解决措施。研究发现,还田利用解决了大部分农业有机废物消纳的问题,有利于土壤肥力和固碳效果提升,但也带来了农田病虫害增加、稻田甲烷排放量居高不下、土地消纳粪污量超载等新的问题。同时,还田利用的市场要素不健全,短时间难以形成有效的市场闭环。应从还田利用长期系统定位监测网络构建、完善还田利用效果监测评估标准体系、补齐市场要素等方面,加快推动农业废物还田利用研究工作和制度建设,为促进农业生态系统的可持续发展、确保粮食安全和应对全球气候变化提供理论支撑。

稻秸秆添加强化沉水植物湿地对农田径流中不同形态氮的去除效果

为提升稻田周边湿地对农田径流中不同形态氮的净化效率,有效拦截农田面源污染导致的氮磷流失,采用农业废物稻秸秆为有机碳源与沉水植物组合构建强化湿地系统,共设置不种植苦草且不添加稻秸秆(NS)、只种植苦草(VN)、只添加稻秸秆(SS)和种植苦草并添加稻秸秆(VS)4个处理,研究强化湿地对不同形态氮农田径流的净化效果与机制。结果表明:1)在处理以氨氮(NH_(4)^(+)-N)为主要氮形态的农田径流时,VN和VS对废水中TN和NH_(4)^(+)-N的去除率显著高于其他处理(P<0.05),表明种植苦草是提升湿地对NH_(4)^(+)-N农田径流净化效果的主要因素;2)处理以硝态氮(NO_(3)^(-)-N)为主要氮形态的农田径流时,SS和VS对废水中TN和NO_(3)^(-)-N的去除率显著高于其他处理(P<0.05),表明添加稻秸秆显著提升了湿地对NO_(3)^(-)-N农田径流的净化效果。3)湿地中只种植苦草时对NO_(3)^(-)-N去除效果不佳,只添加稻秸秆时对NH_(4)^(+)-N去除效果较差,种植苦草并添加稻秸秆对2种形态氮均有较好的去除效果,同时二者对磷的去除效果与只种植苦草的湿地无显著差异。因此,稻秸秆添加强化沉水植物湿地在拦截净化农田面源污染中具有推广应用的潜力。

不同类型生态浮床对富营养河水脱氮效果及微生物菌群的影响

通过设施大棚内容积为1.5 m3的人工模拟池试验,研究了框式与传统旱伞草浮床对富营养河水氮素转化及微生物菌群的影响.传统浮床是以聚乙烯泡沫板为载体,栽植陆生植物来削减水体氮磷和有机物质等,从而达到净化水质的效果.框式浮床是以塑料镂空支架为载体,除种植陆生植物外还添加填料等组件的新型浮床.结果表明:①2种浮床对水体中TN,NH4+-N和NO3--N均有显著的去除效果,其中框式浮床和传统浮床的NH4+-N去除率分别高达91%和86%,TN去除率也分别达到74%和64%,NO3--N去除率分别为49%和31%.②2种浮床系统有效地提高了水体中微生物和氮循环细菌总数和种群数量,尤其是框式浮床不同时期均比空白对照高出2～3个数量级.③氮循环细菌的数量跟水体氮素去除有显著相关性.其中水体ρ(NH4+-N)和氨化菌数量呈显著正相关,ρ(NH4+-N)和硝化菌数量呈极显著负相关,ρ(NO3--N),ρ(TN)和反硝化菌数量之间呈极显著负相关.④框式浮床的独特结构使之比传统浮床的去氮能力更强.其中,填料系统吸附贡献率为8%,植物吸收的去氮贡献为16.5%,微生物系统脱氮则为75.5%;而传统浮床植物系统吸收贡献率为31.8%,微生物系统脱氮贡献率为68.2%.说明浮床系统中植物吸收只是系统去氮的一种途径,微生物脱氮在2种浮床脱氮途径中占主导作用.

农村面源污染治理的“4R”理论与工程实践——水环境生态修复技术

当前,我国农村水体普遍污染严重,作为农村面源污染治理技术体系中的最后一环,农村水环境生态修复技术的实施具有十分重要的现实意义。本文在自己已有工作的基础上,总结和梳理了国内外适合我国农村的水环境生态修复技术,并分别按技术原理进行了阐述。研究表明,其中的生态浮床技术具有投资少、见效快、管理方便等优点,是一种行之有效的水体原位生态修复技术,尤其是采用水稻等能产生经济效益的植物作为浮床植物,不仅可以改善水质,其收益也能补偿部分投资成本;水生植物恢复技术是提高水体自净能力、恢复水生态系统结构和功能的必然选择,按照目标要求进行水生植物恢复,可以有效降低水体污染物浓度,促进水生态系统良性发展;以土壤生物工程为主的生态护坡技术适合我国农村河道的边坡修复,河岸植被群落能够得到良好恢复,坡岸土壤侵蚀和农业面源污染均能得到有效控制。生态修复技术的应用需与生态拦截技术和养分利用技术相协调,要以不同功能和目标需求为导向,注重采用组合技术工艺进行修复,以提高水环境生态修复的效果。

富营养水体浮游植物群落对新型生态浮床的响应

通过围隔水泥池模拟试验,研究了富营养化水体中浮游植物群落对新型组合型生态浮床系统净化水质的响应.每隔2周对水体中各水质指标、浮游植物及浮游甲壳动物群落进行检测,结果显示:①3种不同覆盖率(以浮床面积计)处理下,组合型生态浮床对氮、磷的去除率表现为39%覆盖率>26%覆盖率>13%覆盖率.②3种覆盖率下水体中的浮游植物群落结构复杂性和生物多样性指数均显著高于空白对照组,其中,26%和13%覆盖率对浮游植物生物量的抑制效果比39%覆盖率好;同时,26%覆盖率比39%覆盖率水体中的浮游植物生物多样性指数要高,群落结构更复杂,随后是13%覆盖率处理.③浮游植物生物量的变化与浮游甲壳动物表现出明显的相反时间趋势.尽管26%覆盖率对氮、磷的去除量不是最大,但却更利于形成较为稳定的浮游植物群落结构,促进水体生态系统的平衡与健康发展;浮游植物生物量与营养盐的显著相关性及与浮游甲壳动物的相反时间趋势显示,生态浮床对浮游植物群落的改善可能是通过营养盐的上行效应与浮游甲壳动物的下行效应等因素得以实现.

底泥对沉水植物生长和群落结构的影响

太湖流域中的5种土著沉水植物〔马来眼子菜(Potamogeton malaianus Miq.)、微齿眼子菜(Potamogeton maackianus)、苦草(Vallisneria spiralis L.)、黑藻(Hydrilla verticillata Royle)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)〕经人工配置成3种群落,分别栽植在3种不同类型的底泥上,经过53 d的试验,对人工配置的沉水植物的成活、生长和群落结构演变进行了研究.结果表明:有机质和营养盐含量较高、流动性大、稳定性差的淤泥底质不利于沉水植物的定植,植物成活率较低;氮、磷含量较高的淤泥底质比生泥底质更有利于沉水植物的生长,沉水植物具有较高的相对生长速率,但过于肥沃的底泥会对水生植物的生长产生抑制作用.试验条件下,营养盐含量低的底泥有利于提高生物多样性.3种人工配置的群落中,无论黑藻是否为主栽种,其优势度均明显增加,成为群落优势种.因此,人为配置的沉水植物群落是不稳定的,群落优势种和稳定的群落结构主要由环境条件决定.

陆生植物黑麦草(Lolium multi florum)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

采用浮床黑麦草(Lolium multiflorum)对畜禽养殖富营养水体氨氮的净化效应及动态过程进行了研究.结果表明:浮床黑麦草对富营养水体中的氨氮具有明显的净化效果.当覆盖率30%时,对氨氮的去除率最高可达到95.89%.对其去除水体氨氮的动态过程拟合表明符合三次方程曲线.该研究为冬季陆生植物修复富营养水体提供重要依据.

不同温度对沉水植物保护酶活性的影响

富营养化导致了湖泊沉水植被消亡,是我国众多湖泊存在的普遍现象。在富营养化未能有效控制的前提下,采用人工措施重建沉水植被,已被水环境工作者普遍关注。然而,受水体温度、透明度、营养盐以及适宜的物种等限制,沉水植被的有效重建面临诸多困难。本研究着眼于温度对沉水植被重建的影响,设置了5、10、15、25、30、35℃6个温度处理,在人工气候箱培养条件下,对黑藻Hydrilla verticillata和马来眼子菜Potamogeton malaianus在5h、10h、14h和7d处理后的蛋白质含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性进行了测试。同时考察了实验前后植物生物量积累的情况,比较了不同温度胁迫下,两种植物生物量的净积累与抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量的关系,试图为沉水植被的恢复提供理论依据和经验借鉴。结果表明,25℃是两种植物生物量净积累的最佳温度,此温度下,各种酶活性和可溶性蛋白未随处理时间的延长而显著变化。高于或低于25℃的处理,生物量净积累显著下降。并且,表现为短期胁迫5～14h内,各种酶活性和可溶性蛋白随处理时间的延长呈上升或下降的趋势,7d长期胁迫后上述指标均低于25℃处理。结果表明,25℃外,其它处理均不同程度受到了温度的胁迫。短期胁迫,各处理的酶活性和可溶性蛋白表现了激烈的响应,以清除和维持植物体内活性氧的平衡和植物细胞较低的渗透势,保持植物正常的代谢活动。随着胁迫时间的延续,抗氧化酶系统受损,可溶性蛋白降低,植物正常的代谢紊乱,最终导致实验结束时,各处理植物生物量的积累存在较大差异。

总氮浓度对3种沉水植物生长的影响

在1/40Hoagland营养液的基础上,采用NH4NO3为氮源,设定了2、4、8、16mg·L-14个不同总氮浓度的培养液,以洗净的长江河沙为栽培基质,分别对3种我国湖泊中常见的沉水植物马来眼子菜(Potamogeton malaianus)、苦草(Vallisneria natans)和黑藻(Hydrilla verticillata)进行了为期45d的水培试验,研究了水体中不同总氮浓度对3种沉水植物分枝数、根长、株高、鲜重等生长指标的影响,以期为富营养化水体中沉水植被的恢复与先锋物种的选择提供科学依据.结果表明,试验结束时不同处理的马来眼子菜的各项生长指标均显著增加,苦草没有产生新的分枝,黑藻的根长没有显著的增加;不同处理的3种沉水植物的鲜重在试验结束时均有显著增加,其增加的顺序表现为马来眼子菜>苦草>黑藻的趋势;植物株高和鲜重的净积累随处理浓度的升高而显著增加,根系的净伸长则随处理浓度的升高而显著降低.由于马来眼子菜所有的生长指标均表现出比苦草和黑藻有显著的生长优势,因此,在符合本试验条件的水体沉水植被的恢复过程中可以作为先锋植物.

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——总磷的净化效应及其动态过程

采用围隔系统研究了陆生植物黑麦草(Lolium multiflorum)对畜禽养殖富营养水体中主要营养元素磷的净化效应及动态过程.结果表明:浮床黑麦草在富营养化水体中生长良好,对富营养水体中的总磷具有明显的净化效果.当覆盖率为30%时,对总磷的去除率最高达到72.96%.对其去除水体总磷的动态过程拟合表明符合三次方程曲线.实验结果为陆生植物修复富营养水体的季节模式和机理的深入研究提供了科学依据.

利用生态浮床技术治理污染水体

依据陆生植物的养分吸收特性,利用水上种植技术,在以富营养化为主体的污染水域种植粮油、蔬菜、花 卉等各种适宜的陆生植物的同时,通过植物根系的吸附和吸收作用,富集水中导致水域富营养化的主要 因素--氮、磷等元素,降解、富集其他有害无毒污染物,并以收获植物体的形式将其搬离水体,从而实 现变废为宝、净化水体、美化水域景观、保护水生态环境的目的。

框式复合型生态浮床对富营养水体浮游植物群落结构的影响

生态浮床作为一种净化富营养化水质、改善水体生态系统的手段已得到国内外水环境工作者广泛关注。浮游植物生物量及群落结构的变化是水体富营养程度的重要表征。利用现场水池实验法,研究了一种沸石吸附和植物吸收协同去除水体氮磷、浮床内有足够水面空间的新型框式复合型生态浮床,与传统聚苯乙烯发泡板生态浮床的水质净化效果及对浮游植物群落结构影响的比较。试验历时2个月,供试水体为河道水体,供试植物为陆生植物旱伞草(Cyperus alternifolius)。试验设空白对照、框式浮床和传统浮床3个处理,每个处理重复3次。每隔2周对各处理水样的理化指标和浮游植物群落进行检测。浮游植物测试结果表明,试验前2周,供试水体由天然河道转入水池,综合环境的骤变导致各处理水体中蓝藻门的颤藻(Oscillatoria Vauch)和螺旋藻(Spirulina Turp.)这2种大型藻类被绿藻门的栅藻(Scenedesmus Mey.)和小球藻(Chlorella Beij.)等小型藻类取代,浮游植物的生物量从20mg/L急剧下降至3mg/L以下。此后,空白对照处理组中浮游植物密度和生物量单峰回升,显著高于2种浮床处理组(P<0.05),并表现了框式浮床<传统浮床<空白对照的顺序。空白对照组中浮游植物在试验开始1.5个月时,暴发了以微囊藻(Microcystis Kütz)为优势种群的水华,其密度和生物量最大值分别为80.22×106ind./L和5.21mg/L,贡献率在90%以上。水质结果显示,与空白对照比较,两种浮床系统对各种形态的N、P均有显著的去除作用(P<0.05),NH4-N和TP的去除效率达到了极显著(P<0.01)水平,并且框式浮床对N、P的去除效率高于传统浮床。结合浮游植物总生物量与各种形态N、P的正相关关系,尤其是与TP、TDP的显著正相关性(P<0.05),推测生态浮床系统对浮游植物的影响可能是通过系统对营养物质的去除来实现的,同时,对P的高效去除也可能是浮床系统抑制蓝藻水华的因素之一。

美人蕉根系对铜绿微囊藻的化感作用

通过在铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)培养物中添加美人蕉(Canna indica)种植水的方式,研究了美人蕉种植水对铜绿微囊藻的抑制效应.结果表明:1以蒸馏水培养3 d收集获得的美人蕉种植水对铜绿微囊藻的生长有明显的抑制作用;在与铜绿微囊藻共培养20 d后,美人蕉种植水对铜绿微囊藻的抑制率最高可达64.4%,对照组铜绿微囊藻中ρ(Chla)是种植水的1.98倍.2美人蕉种植水(根系分泌物)中有乳酸、己二酸、棕榈酸、乙二醇和硬脂酸等10种脂肪酸,其根系提取物中有乳酸、3-儿茶酚乳酸、亚油酸和棕榈酸等19种物质.3美人蕉种植水和根系提取物中乳酸含量均最高,美人蕉根系提取物中化合物种类多于种植水,美人蕉种植水中绝大部分化合物在其根系提取物中均可找到.推断美人蕉自身代谢产生的化感物质释放于水体中,可有效抑制铜绿微囊藻的正常生长.

基底条件和栽培方式对芦苇和香蒲生长发育的影响

在太湖西五里湖湖滨带生态恢复示范工程区,通过人工栽培的方法研究了3种基底条件和2种栽培方式对芦苇和香蒲生长发育的影响.结果表明,在不考虑波浪影响的条件下,芦苇在原状土基底上成活率较高,在生土和生土上覆湖泊底泥基底上,芦苇成活率较差.芦苇群落侧重于靠增加其分蘖数来提高对植物地上部生物量的贡献,而香蒲则利用增加地上部分的高度来提高对植物地上部生物量的贡献.以西五里湖湖泊底泥作为回填土处理比采用原土回填的方式更有利于芦苇的生长发育.由于试验选用的香蒲根部比重较大,营养吸收能力强.试验期间,基底条件和回填土处理对单株种植的香蒲成活和生长发育影响不大.单株种植的芦苇成活率、日生长量以及地上部株高增量均不如单株种植的香蒲.虽然芦苇分蘖数较多,但从总体上看,芦苇不适合单株种植.

浮床黑麦草对城市生活污水氮循环细菌繁衍和脱氮效果的影响

通过设施大棚内容积为1.5m3的人工模拟池试验,研究了浮床黑麦草对模拟城市生活污水氮循环细菌繁衍和脱氮效果的影响。通过研究,阐明浮床植物去除污染水体氮素的可能途径。研究结果表明:浮床黑麦草对模拟城市生活污水总氮和氨氮的去除效果分别达到了31.6%和43.0%;浮床黑麦草根际和根系正下方是各类氮循环细菌生长的最佳区域;浮床黑麦草处理有效地提高了系统氮循环细菌的数量,16d的试验结束时细菌总数(A,单位为CFU.mL-1)达到最大值,其lg(A/(CFU.mL-1))增加至8.82,各类氮循环细菌比对照高3-5个数量级;同时,浮床黑麦草处理显著提高了氮循环细菌的群落多样性,系统内氨化菌、硝化菌、亚硝化菌和反硝化菌共存;明确了浮床黑麦草的吸收同化和氮循环细菌的生物脱氮是浮床黑麦草净化水质的两个重要途径。