太湖竺山湾植被缓冲带对地表径流的净化效果

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1、万方数据UniversityCode：10225RegisterCode：S14744DissertationfortheDegreeofMasterPurificationEffectofBufferZonesonsurfacerunoffinZhuShanBayTaihuLakeCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Dateof0raiExamination：University：WangQiuguangProf．LiYongfengYeChunMast

2、erofScienceEnvironmentalScienceJune，2014NortheastForestry万方数据摘要湖泊缓冲带是位于陆地与湖泊之问的一种隔离生境，是由湖滨带向陆域扩展的一定范围的空间区域，健康的湖泊植被缓冲带是土壤生境改良、截留陆域面源污染物、防治水体污染、改善湖泊水质的重要地域。近年来，由于人类活动的影响，造成了湖泊缓冲带的严重退化，生物多样性减少以及水体富营养化加剧等生态环境问题，因此，湖泊缓冲带生态系统恢复建设是目前亟待解决的问题。开展不同草本植物对土壤效益的改良以及不同草本植物对地表径流污染物净化效果的研究，不仅是太湖湖泊植被缓冲带恢复建

3、设的理论基础，更为国内其他同类型湖泊缓冲带的恢复建设提供科学依据。本文以草本植物为研究对象，首先构建白花三叶草、红花酢浆草、马蹄金和狗牙根4种不同草本植被缓冲带，通过对植物和土壤的采样分析，研究不同草本植物缓冲带对土壤效益的影响，通过分析，选择马蹄金和狗牙根两种草本植物进行室内缓冲带模拟实验，研究不同宽度，不同坡度对地表径流和渗流污染物的净化效果，同时，研究马蹄金和狗牙根两种植物根系生长特性，分析不同植物根系结构特征与净化效果之间的关系。实验研究结果如下：(1)由于植物自身特性，不同草本植物不同季节株高和生物量存在显著性差异。其中株高和生物量最大的是白花三叶草，最小的是马

4、蹄金。不同植物缓冲带土壤温度和水分差异性不大，土壤紧实度和土壤容重差异较大，土壤紧实度大小顺序是马蹄金<狗牙根<白花三叶草<红花酢浆草。(2)不同草本植物缓冲带土壤有机质、TN、NH4-N、N03-N含量随土层深度的增加而减小。不同草本植物缓冲带土壤TP含量土层深度的增加先增大后减小。不同草本植物缓冲带土壤有机质、TN、TP含量年平均值相差不大，但是不同季节含量存在显著性差异。(3)与空白缓冲带相比较，草本植物缓冲带对地表径流污染物氮、磷去除净化效果明显。马蹄金和狗牙根对径流TN的最大去除率分别为26．70％和24．69％，对径流TP的最大去除率分别为21．95％和20．

5、15％。不同植物缓冲带对渗流污染物的去除率均大于对径流污染物的去除，马蹄金和狗牙根两种植物缓冲带对渗流TN的最大去除率分别为40．97％和38．59％，对渗流TP的最大去除率分别是35．81％和36．19％。(4)草本植物缓冲带对地表径流和渗流的沿程去除率逐渐增大，即净化效果随缓冲带宽度的增大而增大。缓冲带坡度对净化效果影响较大，坡度越大，对地表径流和渗流去除率越低，坡度越小，净化效果越好。(5)马蹄金和狗牙根两种植物根系总根长、总根表面积和总根尖数量的增长随时间变化基本呈指数增长。在植物生长到75d时间时，马蹄金植物根系总根长、总根表面积和总根尖数，以及平均根系直径均大

6、于狗牙根植物。植物根系越发达，根尖数量越多，对营养元素的吸收能力越强，因此，马蹄金植物缓冲带对地表径流净化作用强于狗万方数据摘要牙根植物缓冲带。关键词草本植物缓冲带，土壤性质，地表径流氮磷，根系特征万方数据AbstractLakeBufferISanIsolationhabitat，whichiSlocatedbetweenlandandlake．ItiSthespaceexpandingfi'omthelakesidetoland．Thehealthylakevegetationbufferisanimportantareaforimprovingsoilhabitat

7、,interceptingthenon-pointsourcepollutantsforland，preventingandcontrollingofwaterpollmion，improvingthe1akewaterquality．Inrecentyears，humanactivitiescausesomeecologicalenvironmentproblemssuchasthedegenerationofLakeBuffer,biodiversitydecreasingandtheEutrophicationincre