沉水植物矮慈姑對重污染底泥的耐受及其中主要污染物的去除

摘要： 矮慈姑(Sagittaria pygmaea Miq)是常見的稻田雜草類沉水植物,但在水污染防治中較少被研究應(yīng)用.本研究利用典型黑臭河道中厭氧還原態(tài)的底泥模擬構(gòu)建污染水體,考察矮慈姑在其中的生長情況和主要污染物的變化.結(jié)果表明,矮慈姑及其根系對底泥具有非常強的耐受性,經(jīng)過180 d的生長,其植株數(shù)量擴增了20倍以上,生物量(干重)達到(411.09±136.19)g·m~(-2),不但地上部分形成了對底泥密集覆蓋的沉水植被層,而且地下部分在底泥中也形成了發(fā)達的根系.對矮慈姑根與莖葉生物量進行對比分析發(fā)現(xiàn),矮慈姑的根冠比高達0.66±0.36,遠高于其它沉水植物,表明矮慈姑的根可以抵御底泥中還原態(tài)物質(zhì)的脅迫作用,從而發(fā)育出較龐大的根系.矮慈姑生長使得底泥中還原性物質(zhì)濃度大幅下降,相較初始底泥,矮慈姑根系到達的底泥區(qū)域中典型還原物質(zhì)亞鐵(Fe(Ⅱ))和酸揮發(fā)性硫化物(AVS)分別下降了92.6%和96.3%.此外,矮慈姑生長也較好地阻控了底泥中氮、磷向上覆水釋放,使得上覆水氮、磷維持在較低的濃度范圍.上述研究結(jié)果首次發(fā)現(xiàn),矮慈姑能夠很好地耐受重污染水體中厭氧還原態(tài)的底泥并可對其中的主要污染物進行去除,在黑臭河道等重污染水體的生態(tài)修復(fù)中具有很大的應(yīng)用潛力,可以作為沉水植被修復(fù)的先鋒種,是值得進一步開發(fā)的野生水生植物資源. （共8頁）