人工湿地污水净化效率与根际微生物群落多样性的相关性研究_魏成

农业环境科学学报２００8,２7(6):2401-2406ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｇｒｏ-ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅ摘要：微生物是人工湿地中净化污水最主要的因素之一。已有研究结果表明，植物根际微生物群落在有机污染物和氨氮等物质的降解过程中均发挥了重要的作用。本研究的目的是通过建立小型实验湿地系统，考察在不同植物组合条件下人工湿地系统的污染物去除效率与植物根际微生物群落功能多样性的相互关系。研究结果显示，旱伞草、美人蕉和芦苇组合系统的TN、TP和BOD5去除效率最高，而旱伞草和美人蕉组合系统的CODCr净化效率最高。旱伞草、美人蕉、芦苇3种植物组合系统和旱伞草和美人蕉两种植物组合系统根际微生物群落功能多样性较高，利用碳源的能力较强；而单一旱伞草植物系统根际微生物群落功能多样性较小，利用碳源能力较差。实验结果表明，通过不同植物组合而成的湿地系统，可提高根际微生物群落功能多样性，从而提高人工湿地污染物净化的效率和稳定性。关键词：人工湿地；植物组合系统；根际微生物群落；多样性中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1672-2043(2008)06-2401-06收稿日期：2007-12-02基金项目：中国科学院生态中心科技创新资助项目作者简介：魏成（1981—），男，浙江杭州人，硕士生，主要从事生态工程和城市生态学研究。E-mail：wilsonweicheng@hotmail.com人工湿地污水净化效率与根际微生物群落多样性的相关性研究魏成，刘平（中国科学院生态环境研究中心，北京100085）RelationshipBetweenWastewaterPurificationandDiversityofRhizosphereMicroorganismintheCon－structedWetlandWEICheng,LIUPing（ResearchCenterforEco-EnvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085,China）Abstract：Microorganismisoneofthemainfactorsaffectingwastewaterpurificationinconstructedwetland.Currentstudieshaveshowedthatrhizospheremicroorganismcommunitiesplayanimportantroleindegradationoforganicpollutantsandammonianitrogen.Thepurposeofthisstudywastoinvestigatetherelationshipbetweenwastewaterpurificationandrhizospheremicroorganismcommunitiesattheconditionsofdif－ferentplantscombinationsthroughalabscaleconstructedwetland.Resultsshowedthatthepurificationefficiencyinthecombinedplantsys－temswashigherandmorestablethanthatofsingleplant,i.e.,thehighestpurificationefficienciesofTN,TPandBOD5inthemixtureofPhragmites,CannaindicaandCyperusalternifolius,andthehighestpurificationefficiencyofCODCrinthemixtureofCannaindicaandCypenusalternifolius.Inaddition,thediversityandcarbonsourceutilizationofmicroorganismcommunityindifferentplantsystemswereshowedasfollowinginturn：thehighestwasthemixtureofCannaindicaandCyperusalternifolius,thenthehigherwasthemixtureofPhrag－mites,CannaindicaandCyperusalternifolius,andthelowestwasthatthesingleplant,Cyperusalternifolius.Therefore,itcanbeconcludedthatthecombinedplantsystemintheconstructedwetlan