氣候和水文地質(zhì)特征,適于生態(tài)修復(fù)選用。此外,無論春季還是秋季,浮水植物(圓幣草和聚草)均優(yōu)于挺水植物(黃花鳶尾、花葉蘆竹、蘆葦、水培冬青、千屈菜)的脫氮除磷效果;聚草和圓幣草在春季脫氮除磷效果明顯優(yōu)于秋季;凈化浮島(圓幣草、聚草)、人工濕地(蘆葦、黃花鳶尾、千屈菜)和浮島式濕地(花葉蘆竹和水培冬青)三種修復(fù)技術(shù)中,凈化浮島技術(shù)的脫氮除磷效果相對(duì)較好。基于以上結(jié)論,建議在河道駁岸采用間歇方式布置凈化浮島,植物主要以圓幣草和聚草為主,同時(shí)可輔以其他水生植物來強(qiáng)化凈化效果和景觀效應(yīng),如:黃花鳶尾、蘆葦、千屈菜等。
關(guān)于氮、磷引起的水體富營養(yǎng)化的生態(tài)修復(fù)研究有很多,主要有植物凈化技術(shù)、人工濕地技術(shù)、凈化浮島技術(shù)等。
但生態(tài)修復(fù)法的應(yīng)用還存在一些問題,比如不同植物對(duì)污染物的吸收和水體凈化效果差異較大,而且對(duì)于同一種植物來說,在不同的地區(qū)去除效果也明顯不同,因此要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)氣候等特征選取植物。本研究選取江蘇省蘇州市某鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道作為研究對(duì)象,基于蘇州地區(qū)的氣候條件和該河道水體污染現(xiàn)狀的充分認(rèn)識(shí),通過實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn),篩選優(yōu)勢(shì)植物及氮磷去除效果較好的修復(fù)技術(shù),并且對(duì)篩選出的優(yōu)勢(shì)植物進(jìn)行春秋兩季不同季節(jié)的氮磷去除效果比較,以期為生修復(fù)工程的選擇提供參考。
實(shí)驗(yàn)方法
水生植物的選擇
根據(jù)植物生長能力、對(duì)氮、磷的吸附能力、耐污性,并查閱國內(nèi)外相關(guān)資料,選取人工濕地(蘆葦、黃花鳶尾、千屈菜)、浮島式濕地(花葉蘆竹、水培冬青),凈化浮島(圓幣草、聚草),共計(jì)7種修復(fù)植物,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)。水生植物的選擇主要遵循以下幾個(gè)原則:
(1)適應(yīng)性原則,所選擇的水生植物對(duì)蘇州地區(qū)的氣候條件,水文地質(zhì)特征具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。
(2)較強(qiáng)凈化能力原則,優(yōu)先考慮對(duì)氮磷污染物去除效果較好吸附能力的。
(3)耐污能力、抗蟲能力強(qiáng)。
(4)可操作性原則,所選物種繁殖能力強(qiáng),栽培容易,管理收獲方便,具有美化景觀的功能。
植物篩選、降解效果評(píng)價(jià)
本實(shí)驗(yàn)從該河道中取回水生植物和水樣,在高為29cm,底徑為23cm,頂面直徑為30.5cm的紅色半透明水桶放入同樣體積的水樣,并將取回的水生植物移入桶中,并用打有孔洞的白色塑料泡沫板固定。實(shí)驗(yàn)設(shè)在帶有塑料棚頂?shù)拇笈锵拢喈?dāng)于露天條件下的光照和溫度,但不會(huì)被雨淋。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行30d,前兩天為適應(yīng)期,第3d(零點(diǎn))、第5d(初期)、第15d(中期)、第30(后期)d采集水體。
凈化浮島、浮島濕地、人工濕地技術(shù)凈化效果評(píng)價(jià)
從該河道取水樣及三種修復(fù)技術(shù)的代表性植物:人工濕地(蘆葦、黃花鳶尾、千屈菜)、浮島式濕地(花葉蘆竹和水培冬青)、凈化浮島(圓幣草、聚草)。分別置于長100cm,寬70cm,高80cm的水箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng),用打有孔洞的白色塑料泡沫板固定。自然光照溫度下模擬靜態(tài)實(shí)驗(yàn)(避免雨水)。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行30d,前十天每隔3d采樣,以后每隔5d采集水體樣品。
根據(jù)“不同植物的篩選,凈化浮島、浮島濕地、人工濕地技術(shù)凈化效果比較的”的結(jié)果,選取優(yōu)勢(shì)植物,比較其春季生長旺盛期和秋季穩(wěn)定期對(duì)氮磷的去除效果。