浮萍對于富營養(yǎng)化水體的生態(tài)吸收機制研究

胡春艷 周文 胡俊逸 鄧文博 彭夢

為了研究浮萍對于水體中富營養(yǎng)化的氮磷指標進行研究，來說明浮萍對浮萍營養(yǎng)化水體的吸收機制，更加暗示浮萍對于水體中的氮磷吸收具有一定的效率。通過研究對比分析浮萍的不同覆蓋率下，取樣品測定5天，10天，15天不同浮萍覆蓋下的溶氧與氮磷含量作出對比與分析，得出A組與B組不同大小浮萍的覆蓋率，分析測定水中溶氧與氨氮指標，說明該實驗組中浮萍的吸收效率會發(fā)生明顯變化，說明不同組浮萍的覆蓋率越高，對于浮萍對于不同形態(tài)下的氨氮的吸收效率會明顯發(fā)生不同。通過分析得出浮萍對于氨氮的吸收效率高，也充分說明了浮萍的吸收特征，也為水體生態(tài)修復(fù)奠定理論基礎(chǔ)。

水體富營養(yǎng)化是水體中大量進入外來的N，P等營養(yǎng)物質(zhì)，引起水體的營養(yǎng)物質(zhì)超標，也會造成藻類等水體植物大量繁殖，引起水體缺氧，造成水體生物種群數(shù)量減少，造成水體透明度下降，引起魚類大量死亡，造成嚴重的生態(tài)平衡的現(xiàn)象。水生植物能夠通過根系吸收水體的營養(yǎng)成分，從根系中分泌微生物硝化作用產(chǎn)生氧氣，因此說明水生植物對于富營養(yǎng)物質(zhì)的吸收應(yīng)用前景比較廣泛。依據(jù)水生生物的特性與習(xí)性等特點，分為沉水植物，浮水植物，浮葉植物，挺水植物等植物類型，而浮萍是主要的浮葉植物，主要是因為根系吸收氮磷效率高，生長速度比較快等特點，已經(jīng)成為處理氮磷污水的最有效措施之一。近些年以來，圍繞浮萍的吸收氮磷效率等問題已經(jīng)開展基礎(chǔ)研究，吸收氮磷的動力學(xué)特性與除去氮磷途徑等問題，明確分析浮萍在不同條件下氮磷吸收效率與生長特性。對于氮磷的吸收效率是不同，目前對于該研究的實踐資料少，浮萍植物與水生植物共生時，能夠減少對于污水的吸收效率。浮萍中根系發(fā)達，對于吸收水中氮磷效率更高，該研究主要研究浮萍中亞硝酸鹽與氮磷的吸收速率大小，對于水體能夠去除水體的富營養(yǎng)化提供基本的理論依據(jù)。

1、材料與方法

（1）浮萍培養(yǎng)

實驗選用生長正常的浮萍（L.minor）在人工光照培養(yǎng)箱內(nèi)培育，光暗周期為14h：10h，溫度25℃。

（2）實驗用水的配置

參考《漁業(yè)水質(zhì)標準》（GB11607-89）配置實驗用水。

（3）水質(zhì)指標測定

水質(zhì)指標檢測時間為5d、10d、15d，參考地表水進行各項理化指標測定。

（4）浮萍樣本測定

浮萍取樣時間為5d、10d、15d，全磷（P）采用硝酸-高氯酸消煮-鉬銻抗分光光度法測定。

（5）數(shù)據(jù)處理和分析

采用Excel2010和SPSS19.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行處理與分析，試驗數(shù)據(jù)取平均值標準差。

2、實驗結(jié)果

（1）不同時間點的浮萍中水質(zhì)的指標的變化分析

通過數(shù)據(jù)分析比較得出了A組浮萍的溶氧略高于空白組，氨氮明顯低于空白組，在浮萍條件下，溶氧與磷酸鹽的含量明顯不同于空白對照組，而且亞硝酸鹽的含量沒有明顯低于空白組，說明浮萍對于亞硝酸鹽的吸收效率有限，而且不同組浮萍的覆蓋面積下，明顯發(fā)現(xiàn)A組的亞硝酸鹽的含量明顯低于空白組，說明高效的浮萍覆蓋面積能夠有效降低亞硝酸鹽的含量。

（2）浮萍對于總磷，總氮，氨氮與硝態(tài)氮的吸收特征

各組對浮萍吸收氨氮效率見上表如示意圖，浮萍對于水體中氨氮的吸收效率不同，在不同條件下，對于總磷吸收效率會產(chǎn)生不同吸收機制，而且發(fā)現(xiàn)對于不同形態(tài)下的吸收效率是不同，依據(jù)前人分析理論得出KM反映了水體對氮磷元素的吸收效率大小，而且浮萍對于氮的吸收效率會發(fā)生明顯區(qū)別，各組浮萍對吸收氮磷的研究有助于除卻氮磷富營養(yǎng)化，浮萍的吸收氮磷效率高，對于高氮磷吸收凈化能力強，對于氮磷的吸收親和力比較強。凈化效果比較好，通過研究浮萍對于氮磷吸收速率的研究，適宜處理含氮磷較高的污水，而且能夠有效水質(zhì)，能夠有效處理污水。

3、討論

研究水質(zhì)中的浮萍的吸收效率對于水質(zhì)修復(fù)與保護具有重要作用，研究氮磷的吸收效率機制研究，研究水質(zhì)中浮萍中對于水體中修復(fù)作用。對于實驗組分為2組，來說明浮萍對于不同覆蓋面積下，而且氮的含量明顯減低于對照組，該實驗對照下，說明浮萍吸收氮磷效率明顯控制，說明該浮萍下覆蓋效率改下，能夠有效控制水體中水質(zhì)中浮萍的質(zhì)量，對于水體中浮萍吸收效率明顯高于對照組。所有的植物吸收效率會明顯增加，能高效吸收氮磷的能力，而且保持翁吸收能力。不同的水體中氮磷的含量也會發(fā)生明顯區(qū)分，該浮萍共同吸收效率能夠明顯減少浮萍的吸收水準，該動力機制的研究前人的研究中說明該動力機制學(xué)的研究有助于摸清該水質(zhì)氮磷的吸收特點。岳維忠等學(xué)者在研究其它沉水植物對于氮磷的吸收有一定的作用機制，表明不同植物對于氮磷的吸收具有一定的作用機制。學(xué)者也研究不同植物之間的氮磷吸收機制與效率，該水體中的氮磷吸收好，不同植物在不同社生長階段也會出現(xiàn)新的吸收效率，不同覆蓋面積下浮萍吸收效率有限。針對不同濃度下水體的氮磷吸收效率利用不同的覆蓋面積來修復(fù)生態(tài)面積較為廣泛的生態(tài)環(huán)境。

（作者單位：434000湖北省荊州市長江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院）