植物在水产养殖废水处理中的研究进展

植物在生长繁殖过程中能吸收利用、富集、吸附和固定水产养殖水体中的有机物、无机物和重金属,降低养殖水体中的TP、TN、TSS、COD和BOD。同时,植物在水体中可通过其发达的通气组织和根系传输氧气,为微生物和其他生物的代谢活动提供适宜的条件。选择合适的植物构建人工湿地,通过人工湿地中植物、微生物和基质的物理作用、化学作用和生物作用处理水产养殖废水,可建立循环的水产养殖模式。将植物应用于水产养殖废水的处理,是实现可持续发展的生态型水产养殖的基础。本文综述了近年来藻类和高等植物在水产养殖废水处理中的研究进展。

水库生态系统调节小气候及净化空气细菌的服务功能--以深圳梅林水库和西丽水库为例

生态系统服务功能已成为生态学研究的热点,但水库生态系统服务功能的研究较少。对深圳市梅林水库和西丽水库调节小气候和净化空气细菌的服务功能进行了实地研究,并对调节小气候的服务功能进行了价值评估。结果表明水库生态系统有一定的降温、增湿和净化空气细菌效应。在炎热的夏季,梅林水库和西丽水库的平均温度和最高温度比市区分别降低1.59、2.35℃和2.56、4.10℃。在干燥的冬季,梅林水库和西丽水库相对湿度的平均值和最大值较市区分别提高了6.01%、11.10%和7.38%、7.80%。梅林水库、西丽水库和市区空气细菌数量分别为9、10 cfu/皿.5m in和107 cfu皿/.5m in,库区空气细菌数量远远少于市区。梅林水库和西丽水库调节小气候的服务价值分别为1249.13×104元.a-1和5441.83×104元.a-1。

淹水深度对互叶白千层幼苗气体交换、叶绿素荧光和生长的影响

实验设置对照、浅淹(水位高出土壤表面5cm)和深淹(水位高出土壤表面20cm)3种处理,研究了淹水深度对互叶白千层幼苗的气体交换、叶绿素荧光和生长状况的影响。研究结果表明,随着淹水深度的增加,互叶白千层受到的胁迫程度有所增强。经过270d的淹水处理,浅淹组和深淹组的株高和生物量有所下降,分别为对照的90.86%、64.58%和74.52%、36.46%。浅淹组植株叶绿素含量、净光合速率、气孔传导率和蒸腾速率略有下降,分别为对照的95.39%、94.26%、90.02%和88.94%。深淹组植株在淹水后180d内上述参数显著下降,分别为对照的79.44%、73.54%、61.79%和71.46%,随后逐渐接近对照组。浅淹组PSⅡ的最大光化学量子效率(Fv/Fm)比较稳定,与对照组基本相同。深淹组在淹水后150d内Fv/Fm稍有下降,随后恢复到对照水平。浅淹组植株光化学淬灭系数(qP)稍有下降,非光化学淬灭(NPQ)略有上升,分别为对照的96.63%和105.66%。深淹组植株在淹水后120d内qP显著下降,NPQ明显上升,分别为对照的94.51%和126.66%,随后逐渐接近对照组。另外,淹水过程中,互叶白千层形成不定根和产生发达的通气组织,淹水植株的根孔隙度显著高于对照。

洁霉素生产废水处理的研究

采用水解（酸化）－二段投菌生物接触氧化－混凝工艺处理高浓度洁霉素废水。中试结果表明：进水ＣＯＤ浓度为３５００－５０００ｍｇ／Ｌ范围时，出水ＣＯＤ平均去除率大于９５％；进水ＢＯＤ浓度为１０００－１５００ｍｇ／Ｌ范围时，出水ＢＯＤ平均去除率大于９６％，各项指标达到国家ＧＢ８９７８－８８排放标准。

刈割对人工湿地风车草生长及污水净化效果的影响

刈割对人工湿地植物的生长和净化作用的影响,国内外学者的意见存在分歧。实验于2010年7月至2011年1月在华南师范大学生物园进行。利用水池(2m×2m×0.6m)构建风车草人工湿地生活污水处理系统,研究了刈割对人工湿地风车草生长和污水净化效果的影响。结果表明,刈割组风车草在整个实验过程中均保持着良好的生长态势,而对照组在11月以后生长减缓。刈割组风车草2010年7月至2011年1月的累积地上生物量、累积地上氮磷含量以及新增分蘖数均大于对照组,表现为超补偿生长。刈割组风车草的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔传导率均显著高于对照组。刈割组和对照组的TN、TP、NH4-N和NO3-N的平均去除率分别为77%、84%、64%、72%和65%、67%、55%、63%,前者显著大于后者。刈割组和对照组的CODcr和BOD5平均去除率分别为58%、79%和54%、76%,两者差异不显著。总之,刈割对人工湿地风车草的生长和污水净化效果有明显的促进作用,这可为风车草人工湿地的科学管理提供参考。

互叶白千层(Melaleuca alternifolia)浮床对生活污水净化效果研究初报

互叶白千层(Melaleuca alternifolia)为速生常绿木本植物,它产生的茶树油广泛应用于医药保健工业.该文研究了互叶白千层浮床系统对生活污水的净化能力,并与风车草浮床系统进行了比较.研究结果表明:在8—12月,互叶白千层浮床系统对污水净化能力较强,TN、TP、BOD5、CODCr、NH4-N和NO3-N平均去除率分别为71.39%、83.32%、84.96%、69.91%、72.53%和76.23%,分别为风车草浮床系统的87.55%、95.03%、97.48%、98.24%、88.73%和89.37%;在温度较低的1月,互叶白千层浮床系统对污水净化能力明显下降,TN、TP、BOD5、CODCr、NH4-N和NO3-N去除率分别为29.83%、61.33%、70.53%、49.89%、39.03%和53.84%,分别为风车草浮床系统的38.67%、68.24%、86.77%、77.70%、64.20%和65.87%.

珠江广州河段西航道浮游藻类周年变化规律研究

通过历时一年的采样监测,揭示西航道浮游藻类表现为硅藻、绿藻和隐藻型群落,藻类总数59.51～707.60万个/升,年均值268.83万个/升,大大高于一般河流的水平,表现出明显的富营养化特征,以及周年季节性变化的特征。

流溪河林场森林生态系统服务功能价值评估

运用市场价值法、影子工程法、替代费用法等生态经济学方法对流溪河林场森林生态系统服务功能的价值进行了评估。研究结果表明:流溪河林场森林生态系统服务功能的总价值为6.18×108 yuan.a-1,主要的生态系统服务价值为间接价值,其中涵养水源价值居首位。各项服务功能的价值如下:林产品价值为6.03×107 yuan.a-1,涵养水源价值为4.50×108 yuan.a-1,土壤保持价值为1.46×107 yuan.a-1,固碳放氧价值为5.80×107 yuan.a-1,净化空气价值为2.42×107 yuan.a-1,旅游价值为3.00×106 yuan.a-1,生物多样性维护价值为7.61×106 yuan.a-1。

细菌菌株MS1的铅锌抗性和吸附性能研究

从广东凡口铅锌尾矿分离到1株重金属抗性细菌菌株MS1,该菌株对Pb2+和Zn2+的最大耐受浓度分别为4、40 mmol/L.菌株MS1能在17～37℃和pH 3～13条件下生长,最适生长温度和pH分别为27℃和7.菌株MS1对高渗透环境有较强的适应性,最适生长盐度为4%.当Pb2+和Zn2+浓度分别为2、10 mmol/L时,60 h内菌株MS1对Pb2+和Zn2+的最大吸附量和最大吸附率分别为13.9、20.0 mg/g和23.3%、25.2%.菌株MS1对Zn2+的吸附能力大于对Pb2+的吸附能力.

植物浮床和人工湿地污水处理系统中风车草生长特性比较

在塑料水箱(67 cm×51 cm×40 cm)中分别构建风车草浮床和人工湿地生活污水处理系统,研究2个系统中风车草的生长特性.结果表明,植物浮床和人工湿地系统中风车草生长的季节变化规律基本相似,在4—8月生长较快,9—12月生长较慢.整个实验过程中,植物浮床中风车草的分蘖数、一级侧根的数量和孔隙度大于人工湿地,而株高、基径、叶长和叶宽、一级侧根的长度和直径小于人工湿地.8月收获植物时,植物浮床风车草的生物量大于人工湿地,当12月收获植物时,前者小于后者.

珠江三角洲地区天然源碳氢化合物的研究

使用封闭式采样法分析测定了珠江三角洲地区主要优势树种天然碳氢化合物的排放速率,用源调查法推算出该地区天然源碳氢化合物的排放通量,测定树种包括马尾松、湿地松、黎蒴、尾叶桉、南洋楹、大叶相思、荷木.经分析,所测树木排放的碳氢化合物主要有萜烯类和异戊二烯,其中鉴定出的萜烯有a-蒎烯,b-蒎烯,蒈烯,莰烯,桧烯,柠檬烯,罗勒烯等.同时,按9km9km的网格精度估算了珠江三角洲地区森林面积分布数据,根据测定的排放因子以及其他相关资料,首次对该地区天然源碳氢化合物的排放量进行了估算,计算出全年森林向大气中释放碳氢化合物19.6104t,占该地区大气中碳氢化合物排放总量的57%.

水翁对富营养化水体氮、磷去除效果及规律研究

研究了水翁对水体总氮、总磷的去除效果及规律 .水翁对总氮、总磷的去除速率分别为 74 5 4mg(N) (kg·d)和 13 38mg(P) (kg·d) ,但在遮阴条件下去除速率分别只有 30 5 6mg(N) (kg·d)和 3 37mg(P) (kg·d) .在 5— 11月 (月平均气温在 2 0℃以上 ) ,水翁对总氮、总磷的去除速率维持较高水平 (73— 85mg(N) (kg·d)、7 1— 8 8mg(P) (kg·d) ) ,而在 1— 4月和 12月 (月平均气温在 2 0℃以下 )去除速率较低 (18— 32mg(N) (kg·d)、1 2— 3mg(P) (kg·d) ) .研究了水体总氮浓度与去除速率之间的相关性 ,回归分析表明在试验的总氮浓度范围内 (3 2 3— 13 6 7mg L)

红树植物人工湿地对生活污水的净化效果

研究了潜流型海桑（Sonneratia caseolaris）人工湿地、桐花树（Aegiceras corniculatum）人工湿地和木榄（Bruguiera gymnorrhiza）人工湿地对生活污水的净化效果。一年来，3种红树植物人工湿地对BOD5、CODCr、TP、TN、NH4^＋-N和NO2^--N的平均去除率分别达到83%、71%、41%、55%、50%和84%以上。人工湿地各处理周期之间，BOD5和CODCr去除率波动较小，而TP、TN、NH4^＋-N和NO2^--N去除率波动较大。3种红树植物人工湿地对各种污染物的净化效果存在一定的差异。海桑人工湿地和桐花树人工湿地对BOD5、CODCr、TP、TN和NH4^＋-N去除率明显高于木榄人工湿地，而海桑人工湿地和桐花树人工湿地相比较，除TP外，BOD5、CODCr、TN和NH4^＋-N去除率没有显著差异。人工湿地单一处理周期内，去除率随水力停留时间（HRT）的延长而增加。BOD5、CODCr、TN和NH4^＋-N在HRT为1d和2d的去除率分别为HRT为3d去除率的54%-65%和73%-84%，NO2^--N在HRT为1d和2d的去除率分别达到了HRT为3d的70%-81%和85%-94%，而TP在HRT为1d和2d的去除率分别只有HRT为3d的39%-50%和65%-74%。另外，红树植物人工湿地与风车草（Cyperus alternifoliu）人工湿地相比，前者的BOD5、CODCr、TP、TN和NH4^＋-N去除率明显小于后者（P〈0.05）。总体上看，3种红树植物人工湿地对生活污水的净化效果呈现海桑人工湿地≈桐花树人工湿地〉木榄人工湿地。

两栖榕在人工湿地的生长特性及其对污水的净化效果

研究了两栖榕在潜流型人工湿地的生长特性及其对污水的净化效果。一年多的实验表明 ,生长在人工湿地的两栖榕具有发达的侧根和不定根 ,保持正常的净光合速率、蒸腾速率、根系活力和生长速率。两栖榕人工湿地对 TN,TP,CODCr和 BOD5的去除率分别为 54.2 %、40 .9%、72 .4%和 74.3% ,与无植物系统相比较 ,去除率分别提高了 1 7%、1 2 %、1 0 %和 1 1 %。此外 ,两栖榕人工湿地系统中 ,水力停留时间对去除效果有一定影响。

水翁(Cleistocalyx operculatus)在人工湿地的生长特性及对污染物的去除效果

研究了水翁在人工湿地的生长特性及其对污水的净化效果。结果表明:生长在人工湿地的水翁具有发达的侧根系,能保持正常的净光合速率((19 2±2 1)μmol (m2·s))、蒸腾速率((23 5±2 3)mmol (m2·s))、气孔传导率((657 5±53)mmol (m2·s))、根系活力((20 9±3 2)μg (g·min))和生长速率((9 9±0 5)mg (g·d))。水翁人工湿地对TN,TP,CODCr和BOD5的去除率分别为55 6%,44 2%,75 7%和73 2%。其中水翁对N,P的吸收量分别占人工湿地对N,P去除量的16 4%和12 6%。水翁为常绿乔木,可考虑与灌木和草本植物结合起来,建立乔、灌、草自然湿地系统,达到改善水质的目的。

人工湿地污水处理系统三种红树植物抗性生理特性

研究了淡水条件下潜流型人工湿地污水处理系统中红树植物海桑、桐花树和木榄的抗性生理特性．结果表明，在为期1年的试验中，人工湿地污水处理系统3种红树植物超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性持续升高并维持在较高水平，脯氨酸含量在7—9月达到最高水平，质膜透性没有明显的变化规律．对人工湿地与深圳福田自然保护区3种红树植物抗性生理指标进行比较，前者SOD、POD和CAT活性明显低于后者，脯氨酸含量前者明显高于后者，而丙二醛（MDA）含量和质膜透性则两者没有差别．3种红树植物能较好地适应淡水条件下潜流型人工湿地污水处理系统．

香根草(Vetiveria zizanioides)对淹水的反应和适应初报

研究香根草在形态和生理上对淹水的反应 .实验结果表明 ,香根草完全淹水 5个月仍能存活 .在部分淹水条件下 ,香根草分蘖和株高的变化状况与对照组 (陆生条件 )没有明显差异 ,而净光合速率比对照组强 .香根草是一种两栖植物 ,可在河岸。

风车草对生活污水的净化效果及其在人工湿地的应用

研究了风车草 (Cyperusalternifolius)的生长特性和对生活污水的净化效果 .风车草全年保持生长 ,即使在冬天仍能维持一定的生长速率 .风车草在生活污水中培养 10d后 ,污水中TN、TP、COD和BOD的去除率分别达到91%、92 %、70 %和 73 % ,其中风车草对N、P的吸收量分别占净化量的 5 5 %和 5 3 % .种植风车草的潜流型人工湿地对TN、TP、COD和BOD的去除率分别为 6 4%、47%、74%和 74% ,与不种植物的人工湿地相比 ,TN、TP、COD和BOD的去除率分别提高了 2 8%、19%、14 %和 13 % .图 2表 3参

风车草(Cyperus alternifolius)人工湿地系统氮去除及氮转化细菌研究

研究了风车草人工湿地污水处理系统TN去除率及氮转化细菌的数量。结果表明:风车草人工湿地对TN的去除率为73.8％,与无植物人工湿地系统相比较,去除率提高了17.4％。风车草人工湿地氨化细菌为7.98×10~5cfu·g^(-1)(细砂),硝化细菌为1.95×10~5MPN·g^(-1)(细砂),反硝化细菌为5.89×10~41.95×10~4MPN·g^(-1)(细砂)。与无植物系统氮转化细菌相比,氨化细菌无明显差异,硝化细菌及反硝化细菌均高出1个数量级。

珠三角地区林木天然源碳氢化合物的排放及其对臭氧浓度的影响

使用封闭式采样法分析测定了珠江三角洲地区主要优势树种天然碳氢化合物的排放速率,用源调查法推算出该地区天然源碳氢化合物的排放通量,测定树种包括马尾松、湿地松、黎蒴、尾叶桉、南洋楹、大叶相思、荷木。经分析,所测树木排放的碳氢化合物主要有萜烯类和异戊二烯,其中鉴定出的萜烯有α-蒎烯、β-蒎烯、蒈烯、莰烯、桧烯、柠檬烯、罗勒烯等。同时,本报告按9 km×9 km的网格精度估算了珠三角地区森林面积分布数据,根据测定的排放因子以及其他相关资料,首次对该地区天然源碳氢化合物的排放量进行了估算,计算出全年森林向大气中释放碳氢化合物19.6万t,占该地区大气中碳氢化合物排放总量的57%。根据二维格子空气质量模式和CBM～Ⅳ机理模拟了天然源排放碳氢化合物对研究地区臭氧产生浓度的影响。