两种挺水植物强化底泥抗蚀效能研究-论文.pdf

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1、第13卷第4期安全与环境学报Vo1．13No．42013年8月JournalofSafetyandEnvironmentAug．，2013文章编号：1009．6094(2013)04．0088．06前国内外热点课题之一J。近年来，国内外学者围绕外力扰动条件下水域沉积物的再悬浮特征开展了大量的野外原位观两种挺水植物强化底泥测和室内模拟试验，建立了一定的理论模型。秦伯强等从抗蚀效能研究湖流和波浪引起的底泥侵蚀及野外观测结果角度分析，认为风速大于6．5m／s以上，沉积物将发生大规模悬浮，一次风浪金晶，张饮江一，黎臻，卢少勇，可能引起水体溶解性磷质量浓度增加0．

2、005mg／L。范成新段婷，翟斯凡，郑天罡等_2利用太湖的风速资料和室内扰动模拟试验，估算了风浪(1上海海洋大学水产与生命学院，上海201306；作用和生物转化作用对太湖悬浮颗粒物磷分解对水体磷的贡2水域环境生态上海高校工程研究中心，上海201306；献。文献[9]研究了风速对深水沉积物再悬浮的影响，认为日3中国环境科学研究院，北京100012)平均风速中有40％大于10km／h(约3m／s)时湖底受到频繁扰动。水生植物独特的空间结构可降低水流速度，减弱水动摘要：为了定量研究挺水植物根系对水体悬浮物沉积与沉积物再力扰动作用等，特别是植物根系在底泥中的穿插

3、、缠绕、固结悬浮的影响，通过黄花鸢尾(Irispseudacorus)、花菖蒲(Irisel't~atavat．等作用，改变了土壤的理化性质，有效提高了底泥抗侵蚀效hortensis)两种挺水植物在高浊度水体中的生长，探讨植物根系生物能，从而能够稳定沉积物l】0J，提高水体透明度。王蓓等Ill¨研量、比根长和根长密度的分布格局对水体悬浮物沉积作用效果的影究了芦苇根系对石油类污染物质在土壤中纵向分布特征及迁响；并利用模拟风浪扰动水域环境(设置电动搅拌器速度分别为(400移转化的影响。但由于根一土系统、水体外力扰动特征的复杂±10)r／min、(800±10

4、)r／min、(1000±10)r／rain、(1200±10)r／min、性_1，至今有关水生植物根系，特别是挺水植物根系在悬浮(1400±10)r／rain、(1500±10)r／min和(1600±10)r／min)，研究根系物含量高的底泥环境中的形态、数量、分布及其对水体悬浮物对水体沉积物再悬浮的作用。结果表明：1)两种挺水植物均能适应高沉积的动态关系研究少有报道。浊度水体生长，总根系生物量为188．04g／m2；2)植栽组对水体悬浮物沉积作用显著，浊度控制在811NTU，明显低于未植栽组(P<0．05)；为定量研究水生植物群落的这种作用，本文筛

5、选长三角3)低强度扰动(R<1200r／rain)下，植栽组水体沉积物再悬浮受水体的洲常见的黄花鸢尾和花菖蒲两种挺水植物，研究植物群落生冲击较小，再悬浮量低，水体浊度基本无变化(27～35NTU)，未植栽组长对高浊度水体悬浮物的影响，并分析模拟扰动环境下底泥再悬浮量较高(从65NTU升至121NTU)，较植栽组浊度起伏明显(P<抗蚀效能，以期揭示挺水植物根系分布对浅水、滨水等水域悬0．05)；4)高强度扰动(R>1200r／min)下，植栽组水体沉积物再悬浮量浮物沉积、沉积物再悬浮的影响规律，为浅水悬浮物沉积及再有所升高，水体浊度升至77NTU，但仍明显

6、低于未植栽组257NUT(P悬浮等研究提供理论参考与技术支撑。<0．05)；5)水生植物根系分布与水体悬浮物沉积、沉积物再悬浮密切相关，水体浊度与根系根长密度(r=一0．503，P<0．01)、直径(r=1材料与方法一0．326，P<0．01)、生物量(r=一0．462，P<0．01)、比根长(r=1．1试验材料一0．257，P<0．05)呈显著性负相关。筛选生长状态良好、形状基本相同的黄花鸢尾(Irispseu—关键词：环境科学技术及其他学科；挺水植物；根系；抗蚀性；悬浮物；dacorus)和花菖蒲(Irisensatavar．hortensis)，及

7、表层底泥，均购沉积物；风浪扰动中图分类号：X173文献标识码：A于上海浦东川沙九菊圃苗木基地。DOI：10．3969／j．issn．1009—6094．2013．04．0201．2试验设置试验于2012年8月7日至2012年9月6日在上海海洋0引言大学实验基地进行。所用容器为长57am、宽42am、高35am底泥是水生态系统的熏要组成部分，是营养物、重金属、的长方体水箱，底部铺设11am厚底泥，加自来水至25am高，持久性有机污染物的汇或源⋯。因此底泥常被视作水环境的并充分搅拌，使水与泥充分混合。将植株洗净，分别以33重要信息库l2]，为研究水体的内源污

8、染，控制水体富营养化提株／m(鸢尾)和54株／m2(花菖蒲)的密度移栽至容器中，