凤眼莲修复系统中磷去除途径及其对底泥磷释放的影响

摘要：

[目的]本文旨在探讨凤眼莲生态修复系统中磷素的去除途径及各途径对总磷去除量的贡献率,分析凤眼莲对底泥磷释放的影响,明确系统中磷变量的去向和分配问题,为凤眼莲生态修复技术的应用提供数据支撑.[方法]在滇池气候条件下,利用漂浮植物凤眼莲,结合滇池湖水与底泥,构建凤眼莲生态修复系统,设置2种覆盖度(60％和100％),开展了为期30 d(重复3个周期)的静态模拟试验.[结果]在本试验条件下,水体总磷初始浓度较低,凤眼莲吸收作用对系统总磷去除量的贡献率最高,约占系统总磷去除量的80％左右;根系吸附对总磷去除量的贡献率较低,约为6％～8％;根系脱落物对系统总磷去除量的贡献率极低,低于2％.底泥吸附不再成为系统中的除磷途径;相反,底泥中的磷素向水体释放.凤眼莲能够有效降低水体总磷浓度,也能吸收底泥中的磷素;凤眼莲对无机磷形态中的铁/铝磷(Fe/Al-P)和有机磷(OP)的释放过程具有显著影响(P＜0.05).种养凤眼莲降低了水体溶氧,在系统中形成厌氧条件,有利于底泥中铁/铝磷的释放.试验水体的碱性条件有利于底泥有机磷的矿化,凤眼莲的吸收作用强化了碱性条件对有机磷释放的影响.[结论]在本试验中,凤眼莲的吸收作用是该植物修复系统中的主要除磷途径,也间接促进了系统中底泥磷的释放.在野外工程实践中,凤眼莲的吸收作用对于水体磷素消减的影响主要取决于其种养面积与采收生物量.

关键词：凤眼莲、滇池、富营养化水体、底泥、磷去除、磷释放

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目41201533;国家“水体污染控制与治理”科技重大专项2012ZX07102-004-002-003;江苏省农业科技自主创新资金项目CX135047

在线出版日期：2016-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：106-113