上海后滩湿地沉水植物群落系统对底泥的生态修复效应-论文.pdf

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1、第l3卷第2期安全与环境学报Vo1．13No．22013年4月JournalofSafetyandEnvironmentApr．，2013文章编号：1009—6094(2013)02-0147—07植物群落系统对底泥修复效应的研究未见报道。本文针对环境污染特征构建不同沉水植物群落，沉水植上海后滩湿地沉水植物群落物可吸收底泥营养物，并促进底栖生物与根际微生物的生长系统对底泥的生态修复效应来降解营养物，以此进行湿地底泥修复，旨在探究沉水植物群落系统对湿地底泥营养盐的修复效果，为城市中心湿地底泥董悦，霍妲翠

2、，谢文博，杜佳沐，污染控制提供技术支撑，同时为生态环境的可持续发展提供罗思亭，王聪，张饮江，新思路。(1上海海洋大学水产与生命学院，上海201306；2上海海洋1研究区概况大学水域环境生态上海高校工程研究中心，上海201306)后滩湿地位于上海世博园西南部，面积14．2hm2，湿地面积30000m2，水系长约1．7km。后滩原址主要为上海浦东钢摘要：利用5种不同沉水植物群落系统对中国2010上海世博区后滩湿地底泥进行生态修复，于2009年8月一2o10年8月对沉水植物铁厂和后滩船舶修理厂的工业用地1，

3、后滩湿地是伴随城市覆盖度与生物量，以及底泥有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP)的分布化进程留下的、罕见的残存湿地斑块l153。该区域受黄浦江水与变化进行动态监测。结果表明：沉水植物群落覆盖度、生物量有明流冲积作用，加之长年累月的工地运行和工业垃圾的堆放，渗显的季节变化，总体呈升高趋势，且与底泥OM、TN、TP呈正相关；底泥透释放出大量可溶性有机污染物质和重金属ll，严重危害地经修复后，OM质量分数、TN和11)质量比分别比背景值降低61．9％～下水环境，甚至污染附近的地表水；水中可溶性污染物随水

4、流79．7％、78．7％～83．9％、32．3％～42．7％；底泥有机指数从Iv级(有机动而迁移，对周围土壤造成极大污染，使土壤理化性质受到破污染)降至II级(较清洁)，降低了水体富营养化的风险；2010年8月各坏，严重影响植物生长以及地下夹层的水质。净化区沉水植物群落数量特征均高于2009年8月，l区的伊乐藻(Elo&anuttallii)、狐尾藻(Myriophyllumverticillatum)、轮叶黑藻(Hydrilla2材料与方法verticillata)、金鱼藻(CeratophyUum

5、demersumL．)群落以及2区的苦草2．1底泥生态修复工艺(Vallisnerianat,an~(I．our．)Sara)、金鱼藻(CeratophyllumdemersumL．)、湿地水系开挖后，对河床进行40cm的生态黏土抗渗处轮叶黑藻(Hydrillaverticillata)对营养物的去除效果较其他净化区显理，并回填30cm种植客土作为水系的基底层，以底泥形式构著；底泥OM质量分数、TN质量比在垂直的0～30cm内分布较一致，TP质量比在0～15crn内降低，在15～30cm内升高。研究表

6、明，后滩成了后滩水体生态系统的一部分。客土有机质(OM)质量分数、总氮(TN)和总磷(TP)质量比的均值分别为1．70％、2．10湿地沉水植物群落系统对底泥营养盐修复效果明显，沉水植物群落逐渐趋于稳定，具有一定可持续性。kg、2．02g／kg，pH值为6．5—7．5。后滩湿地水源来自黄浦江关键词：生态学；城市湿地；水体底泥；沉水植物；生态修复水和天然降水的原水，每天进水2600m3，出水2400m3。生中图分类号：X824文献标识码：A态修复以恢复湿地功能为核心展开l17]，由于扎根底泥的沉水DOI：

7、10．3969／j．issn．1009-6094．2013．02．031植物根系是吸收底泥营养物质与污染物的有效途径，本文针对后滩湿地底泥本底污染情况与水系特征，构建了5种不同0引言沉水植物群落(见表1)，形成5个净化区以降解湿地底泥污近年来，随着城市化进程加快，环境污染问题Et趋严重，染物。沉水植物种植密度均控制在3g／L左右_】引。2009年8大量氮、磷等营养物与污染物进入湿地⋯1，并经沉降作用赋存月沉水植物种植竣工。于底泥中，使其成为污染物的贮存库_2』。底泥是水环境中物表1后滩沉水植物群落配置

8、理化学过程和生物循环的重要因素[3-4]，对其有效治理是控Table1Communitydistributionofsubmergedmcrophtyeof制水体内源污染的关键_5j。利用水生植物富集氮、磷是治理、Houtanwetland调节和抑制水环境富营养化的有效途径-6j。沉水植物处于水体中下层生态位，对底泥的修复主要体现在4个方面：根系直接吸收底泥中可利用的营养物质，吸附或富集重金属等有毒有害物质，为根际好氧微生物输送氧气，调节根系周围的溶解氧