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《天津大学》 2006年
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川蔓藻对滨海景观再生水河道水质富营养化的控制机制研究

王卫红  
【摘要】: 本文主要研究了北方滨海城市含盐再生水景观河道中典型沉水植物川蔓藻(Ruppia maritima)控制再生水发生富营养化的机制。通过野外调查与现场监测研究以及实验室内人工模拟自然的方法,重点研究了川蔓藻在再生水景观河道中的季节生长变化与水质的关系、川蔓藻对再生水中营养盐的去除效果、川蔓藻对再生水河道中优势藻类小球藻的克藻效应与克藻机理,并开发出一种与膜技术结合的生态净水装置—沉水植物反应器。取得的主要研究结果与结论包括:  在天津滨海湿地中,随着水体盐度下降,沉水植物的分布趋势为川蔓藻群落→篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)群落→狐尾藻(Myriophyllum spicatum)群落→金鱼藻(Ceratophyllum demersum)群落→菹草(Potamogeton crispus)群落。野外调查和实验室耐盐性筛选表明:耐盐性依次为:川蔓藻蓖齿眼子菜狐尾藻金鱼藻菹草线叶眼子菜(Potamogeton pusillus)马来眼子菜(Potamogeton malainus)黑藻(Hydrilla verticillata)苦草(Vallisneria asiatica)。  川蔓藻在再生水河道中每年有两个季节生长高峰。川蔓藻组织中氮和磷的含量随季节变化而变化,组织中氮的含量最高达5.042%,磷是0.956%。2004年4月至2005年10月,受水体盐度变化的影响,再生水河道中的沉水植物发生了明显的演替,即川蔓藻种群逐渐被篦齿眼子菜种群取代;河道中沉水植物生物量的大小对浮游藻类的生长具有显著影响。  实验室水族缸静态实验研究表明:川蔓藻对再生水体中的营养盐具有显著的去除效果。当水力停留时间为5天时,对再生水中氨氮、硝酸盐氮和磷酸盐的净去除率分别为51.84%、28.88%和79.86%。对营养盐的去除效率达到每天每千克鲜重川蔓藻去除再生水中的总氮205.25mg,总磷65.36mg。  川蔓藻对再生水中营养盐的响应研究表明:河道中再生水的营养盐浓度已远远超过川蔓藻正常生长所需要的浓度。对川蔓藻的营养动力学研究表明:在再生水体中,川蔓藻的叶比根对营养盐的吸收速度快。川蔓藻的叶和根对再生水中营养盐的利用有交互影响。川蔓藻能够同时吸收两种氮源,对氨氮的富集度δ15NH4-N随时间呈对数增加,对硝酸盐氮的富集度δ15NO3-N则随时间呈指数增加。  在再生水中,川蔓藻对普通小球藻具有显著的抑制作用。共培养在96h的抑制率为88.86%。川蔓藻对小球藻的化感作用能够破坏藻细胞外化合物并阻碍小球藻对营养盐的吸收。使用川蔓藻的叶和根的种植水培养普通小球藻,96h的抑
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X52

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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