沉水植物在富营养化水体中的环境效应研究

摘要

水环境质量改善和水生态修复是国内外水环境领域和生态领域的研究热点。水生植物作为水体中的初级生产者，其所产生的环境效应是水环境质量改善的重要依据，本论文围绕沉水植物在富营养化水体中的环境效应，开展了以下几个方面的研究内容： (1)沉水植物对水质的作用研究。结果表明，伊乐藻对污染河水产生的环境效应主要表现为降低浊度(最高净降低率达87.9﹪)、富氧(最高净增氧量达3.3mg/L)、降低营养盐浓度(TN最高净降低率达43.0﹪)。 (2)不同水质条件下沉水植物对水中氮、磷的富集作用研究。结果表明：a.氮浓度为伊乐藻植株含氮量的第一影响因素，氮形态为菹草植株含氮量的第一影响因素，氮磷比为伊乐藻和菹草植株含磷量的第一影响因素；b.伊乐藻对水中氮的吸收主要通过生物量的增长与富集作用，对磷的吸收主要通过富集作用；菹草对水中氮的吸收主要通过生物量的增长，对磷的吸收主要通过富集作用；c.伊乐藻对水中营养盐的吸收速率大于菹草。 (3)不同水质条件下沉水植物的腐烂分解试验研究。结果表明，沉水植物的生物质在高氮高磷的水质中腐烂分解得最为彻底；菹草释放磷的速率比伊乐藻快。 (4)沉水植物对高氨氮水体的作用研究。结果表明，沉水植物能促进高氨氮水体中氨氮的逸出和对硝氮的吸收。 (5)氮、磷物料平衡试验研究。结果表明，水中氮的去除主要是通过沉淀和微生物的作用，其次为植物的吸收作用。悬浮态的磷在试验初期能通过沉淀得到快速的去除，而溶解态的磷主要是通过植物的吸收作用。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1研究背景

1.2研究意义

1.3研究现状

1.3.1沉水植物对营养盐的吸收富集作用的研究现状

1.3.2沉水植物腐烂分解的研究现状

1.3.3.氮、磷物料平衡的研究现状

1.4主要研究内容及技术路线

第二章试验材料与方法

2.1试验材料

2.1.1植物材料

2.1.2培养液

2.1.3底泥

2.2监测指标及测定方法

2.2.1水质指标及监测方法

2.2.2植物监测指标及测定方法

2.3数据分析方法

第三章沉水植物对水质的作用研究

3.1引言

3.2试验装置与方案

3.2.1试验装置

3.2.2试验方案

3.3伊乐藻对水中营养盐的作用

3.3.1伊乐藻对水中氨氮的作用

3.3.2伊乐藻对水中总氮的作用

3.3.3伊乐藻对水中总磷的作用

3.4伊乐藻对有机污染物的作用

3.4伊乐藻对其他水质指标的影响

3.4.1伊乐藻对浊度的影响

3.4.2伊乐藻对pH值的影响

3.4.3伊乐藻对DO值的影响

3.5本章小结

第四章不同营养条件下沉水植物对水中氮、磷的吸收作用研究

4.1引言

4.2试验装置与方案

4.2.1试验装置

4.2.2试验方案

4.3水质对沉水植物生长的影响

4.3.1水质对伊乐藻生长的影响

4.3.2水质对菹草生长的影响

4.4沉水植物对氮、磷的吸收

4.4.1伊乐藻对氮、磷的吸收

4.4.2菹草对氮、磷的吸收

4.5沉水植物吸收的总氮量与吸收速率分析

4.5.1伊乐藻吸收的总氮量与吸收速率分析

4.5.2菹草吸收的总氮量与吸收速率分析

4.6本章小结

第五章沉水植物对高氨氮水体的作用研究

5.1引言

5.2试验装置与方案

5.2.1试验装置

5.2.2试验方案

5.3沉水植物的生长对水中pH的影响

5.3.1伊乐藻对pH的影响

5.3.2菹草对pH的影响

5.4沉水植物对水中氨氮的作用

5.4.1伊乐藻对氨氮的作用

5.4.2菹草对氨氮的作用

5.5沉水植物对水中硝氮的作用

5.5.1伊乐藻对硝氮的作用

5.5.2菹草对硝氮的作用

5.6沉水植物对总氮的作用

5.7本章小结

第六章不同营养条件下沉水植物的腐烂分解研究

6.1引言

6.2试验装置与方案

6.2.1试验装置

6.2.2试验方案

6.3水质对沉水植物生物质消减的影响

6.3.1水质对伊乐藻生物质消减的影响

6.3.2水质对菹草生物质消减的影响

6.4水质对沉水植物释放氮的影响

6.4.1水质对伊乐藻释放氮的影响

6.4.2水质对菹草释放氮的影响

6.5水质对沉水植物释放磷的影响

6.5.1水质对伊乐藻释放磷的影响

6.5.2水质对菹草释放磷的影响

6.6本章小结

第七章氮、磷物料平衡

7.1引言

7.2试验方案

7.3物料平衡分析

7.3.1水中氮、磷去除量计算

7.3.2植物吸收的氮、磷量计算

7.3.3沉淀与微生物去除的氮、磷量的计算

7.3.4氮、磷的物料平衡分析

7.4本章小结

第八章总结与展望

8.1结论

8.2展望

参考文献

致谢