李洪利

（遼寧省水文水資源勘測局，遼寧 沈陽 110003）

濕地生態(tài)系統(tǒng)對氮的凈化效果研究

李洪利

（遼寧省水文水資源勘測局，遼寧 沈陽 110003）

本文利用濕地模擬實驗對遼寧雙臺子河口濕地進行研究，通過灌溉不同濃度造紙廢水地面植物各生長期吸收的 TN 含量進行分析。 整體看，灌溉不同濃度的造紙廢水，蘆葦葉、莖、穗中的 TN 含量隨廢水濃度的增加而增加，并對蘆葦在不同生長時期的 TN 含量進行了對比分析。

濕地生態(tài)系統(tǒng)；氮；凈化

1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)域為遼寧雙臺河口濕地。該保護區(qū)擁有葦田 2.47 萬 hm2，是世界上植被類型保持完好的第二大蘆葦沼澤地，地處遼河、大遼河、繞陽河、大凌河4條河流的沉積平原。

2 研究方法

利用濕地模擬小試裝置，在 5—9月完成實驗。在試驗場內(nèi)平坦處擺放 31 個白鋼桶，每個白鋼桶的尺寸為：直徑 40cm、高 45cm。栽植蘆葦之前，首先在白鋼桶底部用試驗用土墊約 5cm，然后將試驗植物進行移栽，每個白鋼桶內(nèi)移栽 5 株，株距×行距為 5cm×5cm。移栽后對上部進行覆土，覆土厚度約 10cm，在每個白鋼桶外側(cè)安裝 3 個出水水龍頭，分別用來接取3種不同土壤深度下的水樣，每層水深高差為 10cm。

3 結(jié)果與分析

3.1 蘆葦葉中 TN 含量變化

灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦葉中TN含量在蘆葦各生長期動態(tài)曲線如圖 1（a）所示。由圖 1（a） 可見，灌溉不同濃度污水造紙廢水蘆葦葉中TN 含量整體變化趨勢是先增加后減少，灌溉不同濃度污水造紙廢水蘆葦葉中TN含量的排列順序為 80%，100%，60%，40%，20%。整體可見蘆葦葉中TN含量是隨著灌溉造紙廢水濃度的增加而增加。蘆葦葉中TN含量由多到少：抽穗開花期、拔節(jié)期、成熟期、展葉期、發(fā)芽期，抽穗開花期蘆葦葉中TN 含量較高，主要因為在蘆葦抽穗開花期蘆葦快速增長，光合作用強，需要大量的氮素來維持蘆葦生長需求。

3.2 蘆葦莖中 TN 含量變化

灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦莖中TN含量在蘆葦各生長期動 態(tài)曲線如圖 1（b）所示。由圖 1（b）可見，灌溉不同濃度造紙廢水蘆葦莖中 TN 含量整體變化趨勢是先增加后減少，灌溉不同濃度污水造紙廢水蘆葦莖中 TN含量的排列順序為80%，100%，60%，40%，20%整體可見蘆葦莖中 TN含量是隨著灌溉造紙廢水濃度的增加而增加，但變化趨勢不大。蘆葦莖中 TN 含量由多至少：抽穗開花期、拔節(jié)期、成熟期、展葉期、發(fā)芽期。

3.3 蘆葦穗中 TN 含量變化

灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦穗中TN含量在蘆葦各生長期動態(tài)曲線如圖 1（c）所示。由圖 1（c）可見，灌溉不同濃度造紙廢水蘆葦穗中 TN 含量整體變化趨勢是先增加后減少，灌溉不同濃度污水造紙廢水蘆葦穗中 TN含量的排列順序為80%，100%，60%，40%，20%。整體可見蘆葦穗中 TN含量是隨著灌溉造紙廢水濃度的增加而增加。蘆葦穗中TN含量成熟期大于抽穗開花期，主要原因是成熟期蘆葦穗中的種子基本成熟，種子的 TN含量較高。

3.4 灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦各部分氮素含量分析

圖1 灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦TN 的變化

如圖1所示，整體看灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦葉、莖、穗中的 TN 含量隨廢水濃度的增加而增加，TN 含量的排列順序為 80%，100%，60%，40%，20%，灌溉 80%濃度的造紙廢水，蘆葦各位的TN 含量最高，蘆葦葉中的 TN 含量達到 6.32mg/ g，莖中的 TN 含量達到 4.06mg/g，穗中的 TN 含量達到 7.87mg/g。并且蘆葦抽穗開花期、成熟期單位質(zhì)量蘆葦葉 TN 的含量大于穗 TN 的含量，穗 TN 的含量大于莖 TN 的含量，蘆葦發(fā)芽期、拔節(jié)期、展葉期單位質(zhì)量蘆葦葉TN的含量大于莖TN 的含量。蘆葦莖中的 TN 含量與其他部位相比相對較少，灌溉 20%濃度的造紙廢水是蘆葦莖中的 TN 含量最低為 0.53mg/g。穗中最高 TN 含量是莖中最低 TN 含量的 14.84 倍。以抽穗開花期為例，灌溉不同濃度的造紙廢水蘆葦葉中TN 為38%左右，莖中 TN 為 22%左右，穗中 TN 為 40%左右。

蘆葦葉、莖、穗中 TN 含量的方差分析表如表1 所示。結(jié)果顯示，F(xiàn) 均小于臨界值，故灌溉不同濃度的造紙廢水對蘆葦葉、莖、穗中 TN 含量的影響都不顯著。

表 1 葉中 莖中 穗中TN的方差分析

［1］JanVymazal.Removalofnutrientsinvarioustypesofconstructed wetlands［J］.ScienceoftheTotalEnvironment，2007，380：48-65.

［2］JanVymazal.Theuseofsubsurfaceconstructedwetlandsfor wastewatertreatmentintheCzechRepublic：1Oyears’experience［J］.EcologicalModelling，2002，18：633-646.

［3］馮琳.潛流人工濕地中有機污染物降解機理研究綜述［J］.生態(tài)環(huán)境學(xué)報，2009，18（5）：2006-2010.

［4］張緒良，谷東起，豐愛平，等.萊州灣南岸濱海濕地的氮、磷循環(huán)過程及調(diào)控對策［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2008，16（5）：1127-1133.

［5］楊永興.國際濕地科學(xué)研究的主要特點、進展及展望［J］.地理科學(xué)進展，2002，21（2）：111-120.

［6］ConstanzaR,d,ArgeR,deGrootR,etal.Thevalueof theworld,secosystemservicesandnaturalcapital［J］.Nature，1997（387）：253-260.

［7］曲向榮，賈宏宇，張海榮，等.遼東灣蘆葦濕地對陸源營養(yǎng)物質(zhì)凈化作用的初步研究［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2000，11（2）：270-272.

X171

A

1002－0624（ 2014）06－0023－02

2014-02-13