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      水生植物修復人工湖水體富營養化

      關鍵詞:

      引 言

      麓鎮人工湖位于四川省成都市雙流縣,是典型的人工水體,水體面積為 6 000m2。為了有效的防止水體水質惡化,特在水體中進行種植恢復水生植被。為了了解水生植被對水體富營養化得影響,特對水體進行檢測。

      1 材料與方法

      1.1 采樣與試驗方法

      根據麓鎮人工湖的大小、地形、地理位置以及湖泊環境研究的實際需要, 在南湖工程區設 2 個采樣點, 計算時取平均值,在水源地區設1個采樣點。2010年 7-12 月,對人工湖采樣調查,水化指標總磷( Total phosphate TP) 、 總氮( Total nitrogen,TN) 、正磷酸( Orthophosphate, PO4 - P) 、硝氮( Nitrate nitrogen, NO3 - N) 、 亞 硝氮 (Nitrite nitrogen,NO2 -N) 、氨氮( Ammonia nitrogen, NH4 - N) 均按照國家水質標準 GB3838 - 2002 所規定的標準進行測定。葉綠素的提取根據林少君[1] 等試驗方法。

      1.2 富營養化評價方法

      營養綜合指數的計算方法采用金相燦等的方法。綜合營養狀態指數計算公式為:


      2 分析和討論

      2.1 總磷含量情況

      總磷是反映水體富營養化程度重要指標之一。通過監測表明: 水源地總磷含量前期變化幅度較大,但是商業區的總磷卻沒有出現大幅度的波動,水源地的總磷峰值和谷值的差值為0.67,人工湖的峰值和谷值的差值為0.058。由此說明商業區的生態修復已經能夠很好的穩定水體中的磷營養鹽的含量。總磷的富營養等級集中在二類和三類,水源地的總磷富營養等級集中在三類和四類,以四類居多。總磷含量總體水平較水源地好,具體變化及趨勢見圖1。

      2.2 總氮變化情況

      監測結果表明,總氮的變化幅度較大,從麓鎮人工湖和水源地單個進行分析,并沒有明顯的規律性。 通過將兩組數據對比可以看出水源地總氮明顯高于人工湖總氮含量,且之間的差距有上升的趨勢。雖然麓鎮人工湖的氮含量也有所波動,但幅度較水源地明顯降低。麓鎮人工湖的總氮變化趨勢受水源影響較大。水源地的總氮含量集中在四類和五類水之間波動,麓鎮人工湖總氮含量集中在二類和三類水平上下浮動。 圖2為總氮的變化情況。

      2.3 葉綠素變化情況

      通過對水體中的葉綠素a含量進行測定,從而反映水體中浮游植物的含量,是反映水體富營養化程度的重要指標之一。通過監測我們發現葉綠素和總磷的含量具有很高的相關性,相關性為74.96%。水源地的高含量的總磷,直接導致水體藻類大量繁殖,從而使水體的透明度大幅度降低。麓鎮人工湖的總磷的得到有效控制,從而使藻類大幅度降低,具體見圖3。

      2.4 水體營養水平綜合評價

      水體富營養化的界定標準為: 當富營養指數小于30時為貧營養; 富營養指數在30 ~ 50之間為中營養水平;富營養指數大于50時為富營養水平。根據以上標準我們可以看到: 水源地處于富營養水平,麓鎮人工湖處于中營養水平。具體見圖4。

      2.5 富營養化等級評價

      人工湖的各指標通過生態修復均出現不同程度的降低,水源地的各指標水質等級大多集中在四類和五類及以上,水質較差。麓鎮人工湖的各指標水質等級多數集中在二類和三類。表1是對水源地和麓鎮人工湖各指標監測結果進行等級劃分,各等級所占的比例。

      3 結論

      (1) 通過沉水植物的種植可以十分有效的控制水體的富營養化進程,使水體的富營養化程度大幅度降低。

      (2) 生態修復后的水體穩定型比沒有進行生態修復的水體要穩定的多,營養鹽含量的波動幅度大幅度降低,增加了水體的自凈能力,減少非點源污染的影響。

      (3) 通過水生植被的種植水體的大部分指標都控制在三類以下,提高了水體透明度,為環境適應性差的水生植被的種植提供條件。因此對周圍的環境帶來了積極的影響,為其他工程項目的實施提供基礎。


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