浮萍對于富營養化水體的生態吸收機制研究

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化的氮磷指標進行研究，來說明浮萍對浮萍營養化水體的吸收機制，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下的氨氮的吸收效率會明顯發生不同。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，也為水體生態修復奠定理論基礎。

水體富營養化是水體中大量進入外來的N，P等營養物質，引起水體的營養物質超標，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，造成嚴重的生態平衡的現象。水生植物能夠通過根系吸收水體的營養成分，從根系中分泌微生物硝化作用產生氧氣，因此說明水生植物對于富營養物質的吸收應用前景比較廣泛。依據水生生物的特性與習性等特點，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開展基礎研究，吸收氮磷的動力學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化提供基本的理論依據。

1、材料與方法

（1）浮萍培養

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

（2）實驗用水的配置

參考《漁業水質標準》（GB11607-89）配置實驗用水。

（3）水質指標測定

水質指標檢測時間為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）數據處理和分析

采用Excel2010和SPSS19.0統計軟件對數據進行處理與分析，試驗數據取平均值標準差。

2、實驗結果

（1）不同時間點的浮萍中水質的指標的變化分析

通過數據分析比較得出了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，明顯發現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生不同吸收機制，而且發現對于不同形態下的吸收效率是不同，依據前人分析理論得出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生明顯區別，各組浮萍對吸收氮磷的研究有助于除卻氮磷富營養化，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，能夠有效處理污水。

3、討論

研究水質中的浮萍的吸收效率對于水質修復與保護具有重要作用，研究氮磷的吸收效率機制研究，研究水質中浮萍中對于水體中修復作用。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中浮萍的質量，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生明顯區分，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的研究有助于摸清該水質氮磷的吸收特點。岳維忠等學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生態面積較為廣泛的生態環境。

（作者單位：434000湖北省荊州市長江大學動物科學學院）