四种挺水植物生理生态特性和污水净化效果研究_赖闻玲

热带亚热带植物学报2010,18(4):421～427JournalofTropicalandSubtropicalBotany收稿日期:2010-01-11接受日期:2010-03-15基金项目:国家自然科学基金项目(30470346);广东省自然科学基金项目(06025056)资助作者简介:赖闻玲(1973～),理学博士,从事植物生态学和环境生态学研究,email:lwenling@sina.com＊通讯作者Correspondingauthor,email:chenzhh@scnu.edu.cn四种挺水植物生理生态特性和污水净化效果研究赖闻玲1,2,胡菊芳1,陈章和1＊(1.华南师范大学生命科学学院,广东省高等学校生态与环境科学重点实验室,广东省植物发育生物工程重点实验室,广州510631;2.赣南师范学院化学与生命科学学院,江西赣州341000)摘要:采用人工气候室水培系统以人工污水培养慈姑(Sagittariatrifolia)、花皇冠(Echinodorusberteroi)、菖蒲(Acoruscalamus)和芦苇(Phragmitesaustralis)4种挺水植物,比较它们的根和地上部分生物量、根长、根寿命、根孔隙度、根径向泌氧量(ROL)、光合作用等生理生态特性及对总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的去除效果。结果表明,ROL与根孔隙度、光合速率、地上生物量呈显著正相关(P<0.05),与根长极显著正相关(P<0.01);TP的去除与光合速率、COD的去除与ROL显著正相关;TN的去除与生物量极显著正相关(P<0.01),但与根生物量和地上部分生物量的比值(根茎比)显著负相关(P<0.05)。慈姑和花皇冠拥有庞大生物量和发达的根系,根孔隙度、ROL和光合作用等生理指标较高,在水培系统中的污水净化效果接近甚至优于菖蒲和芦苇,是构建人工湿地的优良植物。关键词:挺水植物;生物量;根形态结构;根径向泌氧;光合作用;净化效果中图分类号:Q945.79文献标识码:A文章编号:1005-3395(2010)04-0421-07doi:10.3969/j.issn.1005-3395.2010.04.016Eco-physiologicalCharacteristicsandDecontaminationEfficiencyofFourEmergentMacrophytesLAIWen-ling1,2,HUJu-fang1,CHENZhang-he1＊(1.KeyLaboratoryofEcologyandEnvironmentalScienceinGuangdongHigherEducation,GuangdongProvincialKeyLaboratoryofBiotechnologyforPlantDevelopment,CollegeofLifeSciences,SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510631,China;2.CollegeofChemistryandLifesciences,GannanNormalUniversity,Ganzhou341000,China)Abstract:FouremergedMacrophytes,Sagittariatrifolia,Echinodorusberteroi,AcoruscalamusandPhragmitesaustralis,wereculturedwithsyntheticwastewaterinphytotronhydroponicsystem.Theeco-physiologicalcharacteristics,suchasbiomass,rootlength,rootlifespan,rootporosity,rootradialoxygenloss(ROL),photosynthesisanddecontaminationefficiencyoftotalnitrogen,totalphosphorusandCODwerecompared.TheresultsshowedthatROLpositivecorrelatedtorootporosity,photosyntheticrateandbiomass(P<0.05),andsignificanttorootlength(P<0.01).TheremovalrateofTPandCODcorrelatedtophotosyntheticrateandROL,respectively,whiletheremovalrateofTNsignificantlypositivecorrelatedtobiomass(P<0.01),anditi