人工湿地植物的作用及选择
《2024年人工湿地植物的选择及植物净化污水作用研究进展》范文
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《人工湿地植物的选择及植物净化污水作用研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市水体污染问题日益严重。
为应对这一问题,人工湿地技术应运而生,它通过独特的生态学原理和湿地植物的生长机制,有效净化污水并改善生态环境。
其中,人工湿地植物的选择对湿地的运行效果至关重要。
本文将详细探讨人工湿地植物的选择及植物净化污水作用的研究进展。
二、人工湿地植物的选择1. 常见人工湿地植物种类人工湿地植物种类繁多,主要包括草本植物、木本植物和湿生植物等。
常见的草本植物有菖蒲、莎草、凤眼莲等;木本植物有垂柳、水杉等;湿生植物则包括水生鸢尾、慈姑等。
这些植物均具有良好的净化效果和生态适应性。
2. 选择原则在选择人工湿地植物时,需考虑以下原则:一是适应性,即植物对环境的适应能力;二是净化能力,即植物对污水的处理效果;三是景观性,即植物的观赏价值和生态效益;四是维护成本,即植物的养护成本和寿命。
三、植物净化污水作用研究进展1. 植物对污水的物理净化作用人工湿地植物通过根系吸附、截留等物理作用,去除污水中的悬浮物、有机物等。
此外,植物的茎叶还能为微生物提供附着表面,进一步增强物理净化效果。
2. 植物对污水的生物化学净化作用(1)根系分泌与微生物协同作用:人工湿地植物的根系能分泌多种有机物质,如多糖、氨基酸等,这些物质能促进微生物的生长和繁殖。
同时,植物的根系为微生物提供了生存空间和营养物质,使微生物在根系周围形成生物膜,进一步降解污水中的有机物。
(2)吸收与转化作用:人工湿地植物通过吸收和转化作用,将污水中的营养物质转化为自身的组织成分。
例如,某些植物能吸收氮、磷等营养物质,降低污水中的营养盐含量。
(3)氧化还原反应:在光照和微生物的作用下,植物能进行氧化还原反应,如将氨氮氧化为硝酸盐或亚硝酸盐,或将亚铁离子氧化为铁离子等。
这些反应有助于降低污水的毒性,提高其可生化性。
四、研究展望随着科技的进步和生态学理论的发展,人工湿地植物的选择及植物净化污水作用的研究将更加深入。
人工湿地植物的选择
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人工湿地植物的选择人工湿地是一种模拟自然湿度和水分条件下的人工水生植物生态系统,通过植物的生物吸附、生物转化、生物交互作用等生态学机制,对富营养化水体进行净化和修复。
在植物的选择上,需要根据不同的水体特性和需求来确定适宜的植物种类。
本文将从水质改善、环境适应性、景观效果和工程管理等方面,详细说明。
首先,水质改善是人工湿地的主要目标之一。
不同的水体质量问题需要相应的植物进行修复。
对于富营养化水体,适宜选择能吸收大量氮、磷等营养物质的植物,如芦苇、菖蒲等。
这些植物可以通过根系吸收和转化水体中的营养物质,减少水中营养物的浓度,从而减少藻类的生长,达到水质改善的效果。
对于富集重金属的水体,需要选择具有吸附或赋存重金属的那些植物,如鬼针草、蓝莓等,通过植物的根系和体内组织吸附和沉积重金属,起到净化水体的作用。
其次,人工湿地植物的环境适应性也是选择的重要考虑因素之一。
湿地的水质、水位和光照条件都对植物的生长和适应性有一定的要求。
在选择湿地植物时,需要考虑其耐寒、耐旱和耐阴等特性。
例如,在气候寒冷的地区,选择耐寒的植物,如芦苇、苇丛等,以确保其能够在寒冷的冬季正常生长;而在气候干旱的地区,可以选择抗旱性强的植物,如香蒿、蔷薇等,提高湿地植物的生存率。
此外,根据湿地的光照条件,选择喜阳性或耐阴性的植物也是非常重要的。
另外,景观效果也是人工湿地植物选择的重要考虑因素之一。
人工湿地广泛应用于城市绿化和景观设计中,在增加城市绿色空间的同时,也能提供一定的观赏价值。
因此,选择具有较高景观效果的植物是必要的。
例如,芦苇、菖蒲、浮萍等植物能形成绿茵茵的草地,增加湿地的美观性;莲花、睡莲等植物则能在湿地中开出艳丽的花朵,增加湿地的观赏价值。
最后,工程管理也是人工湿地植物选择的重要因素。
人工湿地需要经过长期的管理和养护,植物的种植形式和生长速度都会对管理工作带来一定的影响。
一般来说,开展湿地植物种植时可以采用植被块或植被带的方式进行。
人工湿地植物的功能与选择
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人工湿地植物的功能与选择人工湿地是一种模拟自然湿地的人工生态系统,可用于处理废水、改善水质、保护生态环境等多种目的。
在人工湿地中,植物是不可或缺的组成部分,其具有多种功能,并且不同的植物适用于不同的湿地类型和处理目标。
本文将讨论人工湿地植物的功能与选择,以期提供有关人工湿地植物选用的一些指导原则。
首先,人工湿地植物在净化水质方面发挥着重要作用。
植物通过根系吸收水中的营养物质,从而减少水域中的富营养化现象。
其中,沼生植物是一类常见的人工湿地植物,拥有较高的生物量和生活力。
它们的根系具有丰富的表面积,能有效吸附废水中的氮、磷等营养物质,并将其转化为自身生长所需的营养物。
此外,沼生植物的茎叶能提供充足的氧气,促进水中微生物的分解和去除有机物质。
除了净化水质,人工湿地植物还能发挥其他生态功能。
首先,湿地植物能够抵御水体中的波浪侵蚀,保护岸线和堤坝的完整性。
湿地植物的根系具有良好的抓固性能,能够稳定土壤结构,降低波浪冲击力。
其次,湿地植物能够提供栖息地和食物源,吸引鸟类、鱼类等野生生物栖息繁衍。
一些湿地植物还具有药用价值,如菖蒲、紫菀等,被广泛用于中药制剂。
人工湿地植物的选择应根据湿地类型、处理目标以及植物的生态特性来确定。
例如,普通芦苇适应广泛,是一种常用的湿地植物,适合处理高浓度有机物质的废水。
其他一些湿地植物,如蔓榆、黑杨等,具有耐盐碱、抗氧化等特性,适合处理含盐水或工业废水。
另外,植物的生活史特点也需要考虑,如生长速度、生命周期等。
对于需要快速覆盖和处理效果的湿地项目,可选择生长速度较快的湿地植物,如芦苇等。
而对于长期维护和监测的湿地项目,可以选择长寿命的湿地植物,如黑杨等。
在人工湿地植物的种植过程中,还需注意一些技术要点。
首先,需要选择适宜的植株来源,如苗圃或种植点附近野生繁殖的植株。
其次,对于湿地植物的种植与管理,应注意栽植密度、根系保护、适时修剪等方面。
栽植密度的选择不仅关系到植物的生长状态和养分利用效率,还影响到底部栖息生物的分布和入侵水生植物的可能性。
《2024年人工湿地植物的功能与选择》范文
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《人工湿地植物的功能与选择》篇一一、引言人工湿地作为一种独特的生态系统,近年来在全球范围内得到了广泛的应用。
这种以植物为基础的生态系统不仅在净化水质、维护生态平衡方面发挥了重要作用,而且也为人类提供了多种生物资源和环境服务。
本文将重点探讨人工湿地植物的功能及其选择的重要性。
二、人工湿地植物的功能1. 净化水质人工湿地植物具有显著的净化水质功能。
通过吸收、积累和转化水中的营养物质、重金属等有害物质,植物可以有效地降低水体的污染程度,提高水质。
此外,植物的根系还能为微生物提供栖息地,促进微生物对水体的进一步净化。
2. 生态平衡维护人工湿地植物通过与其他生物的相互作用,维护了生态系统的平衡。
植物的叶片、根系等为其他生物提供了食物和栖息地,从而促进了生物多样性的形成和维持。
此外,植物还能调节小气候,改善生态环境,为其他生物提供良好的生存环境。
3. 提供生物资源人工湿地植物为人类提供了多种生物资源。
例如,某些植物可以作为饲料、药材等,具有一定的经济价值。
此外,植物还可以为养殖业提供饲料来源,如鱼、虾等水生动物的饲料。
三、人工湿地植物的选择在选择人工湿地植物时,需要考虑多种因素。
首先,要考虑到植物的生态习性、生长速度、耐污能力等因素,以确保植物能在人工湿地环境中正常生长并发挥其功能。
其次,要考虑到植物的景观效果,选择具有观赏价值的植物,使人工湿地既具有生态功能又具有景观价值。
此外,还需要考虑植物的可持续性、维护成本等因素。
四、常见的人工湿地植物及其特点1. 芦苇芦苇是一种常见的人工湿地植物,具有较强的耐污能力和净化水质的能力。
其生长速度快,能在短时间内形成良好的生态系统。
此外,芦苇还具有较高的观赏价值,可应用于景观设计。
2. 菖蒲菖蒲是一种喜水植物,具有良好的净化水质的能力。
其根系发达,能为微生物提供良好的栖息地。
此外,菖蒲还具有较好的抗逆性,能在恶劣的环境中生长。
3. 水生鸢尾水生鸢尾是一种具有较高观赏价值的植物,其叶片丰满、花色丰富。
人工湿地植物的功能与选择
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人工湿地植物的功能与选择人工湿地植物的功能与选择人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的建筑结构,通过设计和种植适宜的湿地植物,能够有效净化水质、改善生态环境。
人工湿地植物在湿地生态系统中起着至关重要的作用,其功能与选择是设计一个成功湿地系统的关键因素。
人工湿地的功能主要有水质净化、生态修复、生态景观等。
首先,人工湿地植物通过吸收水中的营养物质,如氮、磷等,减少了水中的富营养化物质的含量。
湿地植物的根系能够吸收水中的溶解氧,改善了水体的通气状况,减少了水中的藻类和浮游生物的生长。
其次,湿地植物可以吸收重金属和有机污染物,起到了水质净化的作用。
湿地植物的根系提供了丰富的微生物生境,这些微生物能够降解有机污染物,净化水体。
此外,湿地植物还为湿地生态系统提供了良好的栖息地,吸引了许多鸟类、昆虫等动物,丰富了湿地生态景观。
选择合适的人工湿地植物至关重要。
在人工湿地设计中,植物的选择应根据湿地的性质、设计要求和当地的气候条件等因素来确定。
首先,植物要选择适应湿地环境并具有耐寒性的物种。
在常年湿润的湿地中,可以选择芦苇、香蒲等湿生植物,它们具有耐水浸泡和泥浆侵蚀的能力。
而在季节性湿地中,应选择耐旱的物种。
其次,植物的生长特性也是选择的重要考虑因素。
一般来说,植物的生长速度快、生命力强、适应性广、根系发达的物种更具有优势。
例如,中国传统的湿地植物箬竹,它生长迅速,根系发达,能够吸收大量的水中营养物质。
最后,植物的景观效果也是选择的考虑因素之一。
人工湿地不仅要具备功能,还要具备良好的景观效果,能够与周围环境和谐地融合在一起。
除了上述的一些常见湿地植物外,还有一些特定功能的植物也十分适合用于人工湿地系统。
例如,苦草是一种适应盐碱地的植物,可用于海水淡化厂的人工湿地系统中。
乌苏里异燕麦是一种适应低温和强风环境的植物,可用于北方地区的人工湿地系统中。
水葫芦、象草等浮萍类植物能够快速繁殖,能够有效控制水体中的营养盐含量。
在人工湿地建设中,植物的养护和管理也是非常重要的。
细数植物在人工湿地污水处理中的作用
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细数植物在人工湿地污水处理中的作用天然的湿地植物在形态和解剖学上均能适应氧含量较低的生态环境,因此,它们可用于人工湿地系统中进行污水处理。
而人工湿地中的植物不仅将人工湿地与稳定塘区分开,同时为污染物的去除创造适合的条件。
人工湿地中的植物不仅能减弱强光与风力对湿地的影响,为湿地基质提供保温作用,满足根区微生物生长对氧气和其他营养成分的需求,还能截留部分污染物预防湿地堵塞,并具有其特有的美学价值,在不同类型的人工湿地中发挥不同程度的作用。
最常见的人工湿地植物有漂浮植物如凤眼莲、浮萍;沉水植物如狐尾藻属、金鱼藻属;挺水植物如芦苇、香蒲属。
而国内人工湿地除了常见以上这些植物外,还常用一些其他的沉水植物,比如芦竹、再力花、风车草以及美人蕉等。
01 湿地植物概述湿地植物根据生活形态不同可分为四种:挺水、漂浮、浮叶根生和沉水植物(见表1)。
从形态学上看湿地植物适于生长在水体底泥中,一方面由于其具有庞大的根系,因而能借助发达的通气组织向根和根茎输送氧气,输送至根系的部分氧气在周围缺氧的环境中创造了氧化条件,从而促进了有机物的分解以及硝化细菌的生长;另一方面由于植物本身的形态,物理和行为特性及其可再生性等特点,均使植物适合在缺氧/厌氧的土壤和沉积物中生长。
漂浮植物极具多样性,无论从其形态还是生长环境来看,不同种类之间的差异非常大。
有的漂浮植物植株高大,枝叶丛生呈莲状或漂浮在水面且根系于水中非常发达,例如水葫芦;而有的漂浮植物却很简单,不管是漂在水面的枝叶还是长在水里的根部,形态上均看起来非常短小,例如浮萍。
自然条件下,漂浮植物喜欢生长于富含养分的流动水域,它们从水中汲取养分后快速生长繁殖,非常容易覆盖整个水体表面,破坏水生生态平衡,为水体带来灾难,因此它们在热带和亚热带地区也是臭名昭著的水生害草。
浮叶根生植物的根部或茎扎于水底底泥中,茎叶漂浮于水面。
为适应风浪,其叶柄通常柔韧细长,长度可达3 m。
水面上茎叶的寿命很短(30~50 d),因此到了生长季,水面上的枝叶一年会换4~8次。
人工湿地植物研究
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人工湿地植物探究概述:人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的人工建设的湿地环境。
它通过植物、微生物和环境条件的互相作用,提供氮、磷、有机物等营养物质的去除和转化,对污染物进行治理。
植物是人工湿地系统中最重要的组成部分,起着污染物吸附、降解、转化和气体交换的关键作用。
因此,人工湿地植物探究对于湿地治理技术的进步具有重要意义。
一、人工湿地植物的选择与优化人工湿地植物的选择是建设和运营湿地的关键环节。
不同类型的污染物对植物有不同的富集和降解能力,因此应依据详尽污染物类型选择适应性强、耐污染的植物种类。
同时,思量到湿地系统中生态平衡和污染物去除效率,还需要合理选择植物群落结构,包括主植物、次植物和伴生植物的配置。
在植物的选择与优化过程中,需要思量植物的生长特性、耐盐碱能力、吸附降解能力等因素,为湿地系统的稳定运行提供有力支撑。
二、人工湿地植物对污染物的去除机制植物是人工湿地中的重要组成部分,通过其根系、叶片和茎的生物吸附和累积作用,可以有效去除污染物。
一方面,植物根系的生长能够增加土壤的导水性和通透性,增进污染物在土壤中的迁移和流淌;另一方面,植物根系分泌的黏质物质能够吸附和固定污染物,降低其在水环境中的浓度。
同时,植物叶片的表面秘有利于捕集和吸附悬浮物和污染物,并通过光合作用将有机物质转化为植物生长所需的养分。
此外,植物所释放的氧气也可以增进污染物的生物降解和氧化分解作用。
三、人工湿地植物与微生物的互相作用植物和微生物之间存在着复杂而密切的互相作用干系。
湿地植物通过其根系分泌的物质和根际环境的调整,为湿地微生物提供了适合的生长条件,增进了微生物对污染物的降解作用。
而微生物则通过分解植物残体和根泛根物质,提供植物所需的营养物质,增进植物的生长和根系发育。
这种植物与微生物之间的共生干系,对于人工湿地的正常运行和污染物的去除具有重要意义。
四、人工湿地植物的养护与管理人工湿地植物的养护与管理是保证湿地系统正常运行和污染物去除效率的关键环节。
《2024年人工湿地植物的选择及植物净化污水作用研究进展》范文
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《人工湿地植物的选择及植物净化污水作用研究进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,污水处理问题逐渐凸显。
人工湿地作为一种新型的污水处理技术,以其低能耗、低投资和良好的生态效益受到了广泛关注。
植物作为人工湿地系统中的核心组成部分,其选择对湿地系统的稳定运行和污水净化效果具有重要影响。
本文将就人工湿地植物的选择及其在净化污水过程中的作用进行深入研究与探讨。
二、人工湿地植物的选择1. 常见人工湿地植物种类人工湿地植物种类繁多,主要包括芦苇、菖蒲、香蒲、水芹菜等。
这些植物具有较高的生长速度、耐污能力强、对水质改善效果好等特点。
在选择植物时,需根据湿地类型、气候条件、水质状况等因素进行综合考虑。
2. 植物选择的原则在选择人工湿地植物时,应遵循适应性、耐污性、生长速度、根系发达程度等原则。
适应性强的植物能够在不同环境条件下生长,耐污性好的植物能够承受较高的污染物负荷,生长速度快的植物能够快速覆盖湿地表面,根系发达的植物则有利于提高湿地的稳定性。
3. 植物选择的实验研究近年来,许多学者通过实验研究探讨了不同植物在人工湿地系统中的表现。
实验结果表明,某些植物在特定条件下对污染物的去除效果显著,如芦苇对氮、磷等营养物质的去除具有较好效果,而水芹菜则对重金属等污染物有较好的吸附作用。
三、植物净化污水作用研究进展1. 植物对污染物的吸收与转化人工湿地中的植物通过吸收、转化和降解等方式,将水中的污染物转化为无害物质。
例如,植物通过根系吸收水中的营养物质,并将其转化为自身生长所需的物质;同时,植物还能分泌出一些酶,将部分有机物降解为简单的小分子物质。
2. 根系微生物的协同作用人工湿地中的植物根系为微生物提供了生长和繁殖的场所。
这些微生物能够进一步分解有机物,将氮、磷等营养物质转化为气体或沉淀物,从而实现污水的净化。
研究表明,植物与根系微生物的协同作用对提高人工湿地的净化效果具有重要作用。
3. 不同植物的净化效果比较不同植物在人工湿地系统中的净化效果存在差异。
植物在人工湿地中的作用
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植物在人工湿地中的作用人工湿地技术是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石、沸石等)混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇、蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。
植物、微生物、填料是人工湿地的主要组成部分,在这些主体的作用下污水中的污染物得到降解。
1、植物在人工湿地中作用1.1植物在污水控制方面有以下优势(1)通过光合作用为净化作用提供能量来源;(2)具有美观可欣赏性,能改善景观生态环境;(3)可以收割回收资源;(4)可作为介质所受污染程度的指示物;(5)能固定土壤中的水分,圈定污染区,防止污染源的进一步扩散;(6)植物庞大的根系为细菌提供了多样的生境,根区的细菌群落可降解许多种污染物;(7)还能输送氧气至根区,有利于微生物的好氧呼吸;(8)植物生长吸收碳、氮磷;(9)植物影响湿地水流状态;(10)在冬季结冰地区,冬季时植物具有支撑冰面的作用。
1.2植物在生长过程对人工湿地污水处理系统影响(1)植物生长过程与污染物去除:植物的生长伴随着一系列的生理生态过程,包括植株增高、分蘖数增多、根系伸长、光合作用、根际活动增强、生物量积累等。
研究结果表明,对多数植物来说,植株高度更能反映植物生长,特别是其中植株高度与DO质量浓度之间具有一定的耦合。
植株移栽后经过了两个月左右的缓慢生长期,在这段时间里,人工湿地系统的污水净化能力迅速提高。
这说明,植物在移栽后的适应阶段完成了人工湿地内部环境的营造。
(2)植物在污染物去除中的作用:植物在人工湿地的众多作用中,根系营造良好的微生物生长环境和根系向基质中释放氧气无疑是问题的关键所在。
就植物而言,不同的植物在人工湿地中的生理生态特征是不尽相同的,比如植物根系氧释放能力在植物间就存在着较大的差别。
2、人工湿地选择植物的原则2.1人工湿地中常见的植物物种目前,全球发现的湿地高等植物多达6700余种,而已被用于处理湿地且产生效果的不过几十种,很多植物还从未试用过。
人工湿地植物的选择
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人工湿地植物的选择人工湿地植物的选择人工湿地是一种通过模拟自然湿地的生态环境来处理和净化污水的一种技术。
植物在人工湿地中起着至关重要的作用,不仅能够吸收有害物质,还能提供生物学上的处理效果。
因此,正确选择适宜的植物种类对于人工湿地的运作和效果至关重要。
本文将探讨人工湿地植物的选择,并介绍一些广泛应用于人工湿地的适宜植物种类。
首先,人工湿地植物的选择应考虑其对水体的吸收能力和净化效果。
一些常见的植物如香蒲、芦苇、菖蒲,具有发达的根系和丰富的气孔,能够吸收和还原水体中的氮、磷等营养物质。
在这些植物的根系附近,生活着丰富的微生物,它们能够分解和降解废水中的有机物质,净化水体。
其次,人工湿地植物的选择还应考虑其耐污能力和适应性。
一些植物如箭竹、秀苇、结缕草等对于有机污染物具有较高的抗性,能够在高浓度有机物质的环境中生存和生长。
这些植物对于处理污水中的化学物质和有机物质非常有效。
此外,人工湿地植物的选择还应考虑其对于水质过滤和土壤保持的能力。
一些植物如翅草、红树等可以形成茂密的植被,过滤水体中的杂质,降低水质浊度。
同时,它们能够在土壤表面形成菌丝和根系,有效地保持土壤,防止水土流失。
最后,人工湿地植物的选择还应考虑其生长速度和生命周期。
一些快速生长的植物如水葱、黑竹、水曲柳,可以迅速建立起稳定的湿地生态系统,并提供持续的生物处理效果。
考虑到植物的生命周期,应选择具有较长生命周期的植物,以保证其在人工湿地中的稳定性和持续性。
总之,人工湿地植物的选择应综合考虑吸收能力、净化效果、耐污能力、适应性、过滤能力、土壤保持能力、生长速度和生命周期等因素。
在实际应用中,可以根据不同的污水特性和处理要求选择适宜的植物组合。
通过合理选择和搭配植物,可以最大限度地发挥人工湿地的净化效果,为环境保护和水资源利用做出贡献综上所述,人工湿地植物的选择应考虑其吸收能力、净化效果、耐污能力、适应性、过滤能力、土壤保持能力、生长速度和生命周期等因素。
人工湿地植物的选用原则和配置
![人工湿地植物的选用原则和配置](https://img.taocdn.com/s3/m/fb2276b8710abb68a98271fe910ef12d2af9a934.png)
人工湿地植物的选用原则和配置人工湿地是指人为建造的用来处理废水或污水的湿地系统,通常利用植物、微生物和地理环境等自然因素来去除废水中的有机物、氮磷等污染物,经过处理后的废水可以达到排放标准。
在人工湿地系统中,植物是起到很重要的作用,对于湿地植物的选用原则和配置需要考虑以下几点:1.适应性:湿地植物应具备良好的适应性,能够适应湿润、高湿度和浅水环境,同时能够耐受低温和高盐度等环境条件。
通常选择一些湿地植物作为主要种类,如芦苇、香蒲、菖蒲等。
2.混合配置:湿地植物的配置应该尽量多样化,不同的植物有不同的功能和作用。
通过混合配置可以达到增加物种多样性、提高废水处理效果的目的。
例如,可以选择有气生部分和水生部分的植物,如芦苇既可以在湿地表面生长,又可以将根系延伸到水中。
3.适当密度:湿地植物的密度应该根据湿地的大小和处理能力进行配置。
一般来说,湿地植物的密度越大,处理效果越好,但是过高的密度会导致植物之间竞争激烈,影响生长发育。
因此,需要根据实际情况确定合适的密度。
4.生长周期:湿地植物的生长周期也需要考虑。
一般来说,选择具有较长生命周期的植物可以提高湿地系统的稳定性和持续运行能力。
但是,也需要注意选择生长速度较快的植物,可以更快地进行废水的吸收和处理。
5.抗污染能力:湿地植物应该具备一定的抗污染能力,能够有效地吸收和降解污染物。
一些植物具有较强的物理吸附作用和生化降解能力,可以有效去除废水中的有机物、氮磷等污染物。
6.相容性:湿地植物的相容性也是一点需要考虑的因素。
不同植物之间应该相互协调,能够共同生存和生长,不会互相排斥或者产生竞争。
通过合理的植物配比和配置,可以提高湿地系统的整体效果。
总之,湿地植物的选用原则和配置需要考虑适应性、混合配置、适当密度、生长周期、抗污染能力和相容性等因素。
通过合理的选择和配置,可以提高人工湿地系统的废水处理效果,达到环境保护和资源回收的目的。
人工湿地中植物的作用
![人工湿地中植物的作用](https://img.taocdn.com/s3/m/db37d47be2bd960591c67737.png)
人工湿地中植物的作用目录引言 (3)1 去除污染物 (3)2 氧的传输 (4)3 为微生物提供栖息地 (5)4 维持系统的稳定 (5)5 湿地植物的生态学与经济学价值 (6)6 其他作用 (6)人工湿地植物选择引言介质、水生植物和微生物是人工湿地的基本构成。
其中,水生植物是其特点所在,也是湿地处理系统最明显的生物特征,它是人工湿地的主要组成部分,并在其中起着重要作用。
其作用主要体现在①吸收利用、吸附和富集作用;②氧的传输作用;③为微生物提供栖息地;④维持系统的稳定;⑤有机物的积累作用。
另外,水面上的湿地植物的枝干和叶片能够形成大面积的阴影,能够有效遮蔽日光直射水面,防止阳光透射。
从而有效阻止藻类植物的生长,并同时吸收水中的有害物质作为自身生长的养料,释放氧气,达到净水的效果。
与此同时,水生植物还具有美观可欣赏性、可以通过收割回收以达到一定经济效益、可作为介质所受污染程度的指示物、有助于酶在湿地系统的扩展等作用。
1 去除污染物污水进入成熟的人工湿地后,植物能通过吸收、吸附和富集等作用去除污水中的污染物,包括对氮、磷的吸收利用和对重金属的吸附和富集。
水生植物能直接吸收利用污水中的营养物质,供其生长发育。
废水中的有机氮被微生物分解与转化,而无机氮(氨氮)作为植物生长过程中不可缺少的物质被植物直接摄取,合成蛋白质与有机氮,再通过植物的收割而从废水和湿地系统中除去。
无机磷也是植物必需的营养元素,废水中的无机磷在植物吸收及同化作用下可转化成植物的ATP、DNA、RNA等有机成分,然后通过植物的收割而移去。
大型挺水植物的茎和叶以及浮水植物的根还可以用来减缓水流速度和消除湍流,以达到过滤和沉淀砂粒、有机微粒的作用。
水生植物还能吸附、富集一些有毒有害物质,如重金属铅、镉、汞、砷、钙、铬、镍、铜、铁、锰、锌等,其吸收积累能力为:沉水植物> 飘浮植物> 挺水植物,不同部位浓缩作用也不同,一般为:根> 茎> 叶,各器官的累积系数随污水浓度的上升而下降。
人工湿地植物的功能与选择
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人工湿地植物的功能与选择在城市化进程快速发展的同时,人工湿地越来越被重视并广泛应用于处理城市污水和改善水环境质量。
而人工湿地植物,作为人工湿地中最重要的组成部分之一,在净化水质、保护生态环境、提供生态服务等方面发挥着重要的作用。
人工湿地植物的功能主要有以下几个方面:1. 污水净化功能:人工湿地植物通过根系吸附、吸收、降解有害物质,如重金属、氨氮等,减少水体中的污染物质浓度。
植物的根系可以提供生物膜,附着微生物吸附或降解有机物质,促进水体中溶解氧的增加,从而改善水质。
2. 水体调蓄功能:人工湿地植物可以吸收水体中的过剩养分,减少水体中的富营养化现象,防止水体中的藻类大量繁殖,并降低水体中的悬浮物质,改善水体的透明度。
同时,植物的根系可以增强土壤的保水能力,减少水体排放量的波动,达到水体调蓄的功能。
3. 生态保护功能:人工湿地植物能够提供适宜的生境环境,吸引和滋养各种水生生物,保护水生生物多样性。
湿地植物可以提供多样的栖息地,为水生生物的繁殖和生长提供良好的环境。
同时,湿地植物还能提供食物链的起点,为湿地中的动物提供食物,维持生态平衡。
在选择人工湿地植物时,需要考虑以下几个因素:1. 适应能力:选择能够适应湿地环境的植物品种。
湿地环境特点包括湿润、潮湿、湿地淤泥土壤等,需要选择能够适应这些环境的植物品种。
2. 生长速度:选择生长速度适中、能够迅速生长并形成稳定根系的植物。
这样可以更快地建立起稳定的湿地植物群落,提高湿地的处理效果。
3. 水质适应性:选择能够耐受一定程度水质污染的植物。
湿地在处理污水时,水质会发生变化,有些植物对污染物的耐受能力较强,具有较好的适应性。
4. 多样性:选择具有多样性的植物种类。
不同植物具有不同的根系特点和功能,搭配使用可以提高湿地的处理效果。
常见的人工湿地植物包括芦苇、香蒲、菖蒲、蕨类等。
这些植物具有根系发达、能够吸附和吸收有害物质的特点,是人工湿地中的主要植物类型。
此外,一些水生植物如睡莲、荷花等也常被用于人工湿地的修建。
人工湿地植物的选择
![人工湿地植物的选择](https://img.taocdn.com/s3/m/8f43910e2a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d0e.png)
人工湿地植物的选择摘要:人工湿地是一种重要的生态工程手段,能够有效修复水体污染、提高水质。
植物是人工湿地中的重要组成部分,其选择对湿地功能的发挥至关重要。
本文将从湿地植物的分类、适应环境、筛选原则等方面探讨,以期提供一定的指导和参考。
一、引言人工湿地是指为修复或保卫湿地生态系统功能而创设、改造的湿地系统。
其存在着浩繁的优势,例如能够提高水质、缩减水污染物、保持水源涵养、改善生态环境等。
而人工湿地中植物的选择将直接影响湿地系统的稳定与功能发挥。
二、湿地植物分类人工湿地中常用的植物种类繁多,依据其生长形态和生活习性可将其分为浅水植物、深水植物、湿生植物和沿岸植物四个类别。
1. 浅水植物浅水植物适应较浅的水域生长,根系发达,能够有效吸纳水中养分,防止水体富营养化。
常见的浅水植物有香蒲、莎草等。
2. 深水植物深水植物适应较深的水域生长,其茎与叶长而细软,能够适应强水流的冲击。
深水植物的密度大、生长快,能够有效吸纳水质中的养分,净化水体。
常见的深水植物有香蒲、莎草等。
3. 湿生植物湿生植物适合在相对潮湿的环境中生长。
它们扎根于土壤中,形成复杂的根系,并在地下部分积累养分。
湿生植物具有很强的吸纳能力,能有效降解有机物和矿物质,提高水质。
常见的湿生植物有马齿莲、蒲苇等。
4. 沿岸植物沿岸植物又称为岸生植物,生长在水与陆地交界处或稍高于水面的地带,在防止土壤侵蚀、蓄水和稳定水土的同时,还能提供栖息地和食物供给。
常见的沿岸植物有芦苇、香蒲等。
三、植物的适应环境及选择人工湿地是多样化的生态系统,不同的湿地环境对植物的适应要求不同,因此在选择人工湿地植物时需充分思量湿地的环境特点。
1. pH值及湿度pH值和湿度是湿地环境的重要指标,不同的植物对pH值和湿度有不同的适应性。
例如,鳞茎植物对酸性环境适应性较强,可选用紫菜稻、水韭菜等;耐旱植物适合湿度较低的地区,可选用海州芦苇、苦草等。
2. 光照及温度光照和温度是植物生长和养分吸纳的重要因素。
人工湿地中水生植物的作用和选择
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人工湿地中水生植物的作用和选择人工湿地中水生植物的作用和选择人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的人工建筑,其具有净化水质、提供生态服务和保护生物多样性等重要功能。
而水生植物作为人工湿地的重要组成部分,扮演着重要的角色。
本文将探讨人工湿地中水生植物的作用和选择。
一、水生植物在人工湿地中的作用1. 净化水质水生植物在人工湿地中通过吸收养分和吸附悬浮颗粒物等方式,有效地净化水质。
首先,水生植物具有很强的吸收能力,能够吸收水中的氮、磷等营养物质,防止过度富营养化现象的发生。
其次,水生植物的根系能够吸附悬浮颗粒物,降低水中悬浮物的浓度,使水质更清澈透明。
2. 保持水体稳定水生植物的根系可以牢固地抓住湿地底部的土壤,保持水体的稳定。
这对于防止水体的冲刷和泥沙的淤积至关重要。
此外,水生植物的叶子和茎干也能够减缓水流速度,降低水体的能量,进一步保持水体的稳定。
3. 提供栖息地人工湿地中的水生植物为各种水生生物提供了宽敞的栖息地。
它们的茎叶提供了栖息、觅食和繁殖的场所,使得湿地成为了各种动物的家园。
同时,水生植物通过繁盛的生长也为水生生物提供了丰富的食物资源。
4. 促进生物多样性水生植物的存在促进了湿地生态系统的生物多样性。
湿地是许多物种的栖息地,而水生植物是这个生物多样性的基础。
它们为湿地中的昆虫、鱼类、鸟类等提供了丰富的食物资源,形成了复杂的食物链和生态网络。
二、人工湿地中水生植物的选择水生植物的选择对于人工湿地的效果至关重要。
以下是一些适合选择的水生植物:1. 管理型水生植物管理型水生植物是指具有较强适应性和生长能力,且能够方便地控制其覆盖范围的植物。
例如,香蒲、蒲草、芦苇等,它们的根系发达,生长快速,不仅能够有效吸收营养物质,还可以控制湿地景观的形态。
2. 净化型水生植物净化型水生植物是指能够有效净化水体的植物。
例如,菱角、鸢尾、水毛茛等,它们的叶片表面和茎具有较强的吸附能力,能够吸附大量的悬浮颗粒物和有害物质,净化水体。
人工湿地中水生植物的作用和选择
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人工湿地中水生植物的作用和选择人工湿地是一种模拟自然湿地的人工系统,在城市规划、生态修复和水质改善中起着重要作用。
其中,水生植物作为人工湿地的重要组成部分,具有多种生态功能,同时对水体中的水质有显著影响。
本文将探讨水生植物在人工湿地中的作用和选择。
一、水生植物在水质改善中的作用1. 水生植物能够吸收和稳定底泥中的有机物,降低水体中的营养盐含量,减少水体富营养化程度。
水生植物根系庞大,能够吸收水体中的营养盐,有效控制水体富营养化的趋势,减少藻类和浮游生物的生长。
2. 水生植物对水体中的重金属和有机物污染具有吸附和稳定作用。
水生植物根系和叶片表面能够吸附水体中的重金属离子和有机物,起到净化水体的作用。
3. 水生植物可增加水质的氧含量。
水生植物进行光合作用时,释放氧气,增加水体的溶解氧含量,改善水体的缺氧状态。
二、人工湿地中的水生植物选择1. 荻草类植物:荻草类植物具有较强的抗污染能力,适应水体中的富营养化和有机污染环境。
例如香蒲、芦苇等,根系发达,能充分吸收底泥中的营养盐。
2. 凤眼莲类植物:凤眼莲具有很高的富营养化指数,对底泥中的氮、磷等营养物质吸收能力较强。
它们的叶子广泛,增加水面积,促进水体中的氧气交换。
3. 眼子菜类植物:眼子菜具有善于吸收污染物质、适应性广以及生长迅速的特点。
在水体富营养化较严重或污染物浓度较高的情况下,种植眼子菜可以有效净化水体。
4. 黄菖蒲类植物:黄菖蒲根系发达并且叶片多,能够增加水面积,为水体提供更多的氧气。
同时,黄菖蒲还具有一定的富营养化指数,能够吸收水体中的营养物质。
总之,人工湿地中的水生植物以其独特的生态功能,对水质改善具有重要的促进作用。
通过合理选择和配置水生植物,可以提高人工湿地的治理效果,有效改善水体环境质量。
但是同时也需要注意,不同水生植物对生境条件有不同的要求,因此在选取适宜的水生植物时应考虑本地水质特点、气候条件以及水生植物的生长特性,才能达到更好的治理效果。
人工湿地植物的选择
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人工湿地植物的选择人工湿地植物的选择引言:近年来,污染防治和生态修复成为社会关注的焦点。
人工湿地作为一种经济高效的生态修复方法,受到越来越多的关注和应用。
而选择合适的植物是构建有效人工湿地的关键环节。
本文将讨论人工湿地植物的选择,探讨适宜的植物类型和特征,以期为工程实践提供参考。
一、人工湿地的作用人工湿地是模仿天然湿地生态系统而建造的人工生态工程。
通过人工湿地,污水中的有机物质、重金属和营养物质等能够通过植物的吸收和降解而去除,从而净化水体。
同时,人工湿地能够提供栖息地和饵料,吸引各类鸟类和昆虫,促进生物多样性的恢复和生态系统稳定。
因此,人工湿地在污染治理和生态修复中起到了非常重要的作用。
二、适宜的人工湿地植物类型1.湿地植物湿地植物是指适应湿润环境、耐淹和耐盐碱的植物。
它们具有发达的根系和丰富的叶表面,可通过积水环境中的吸收、释放或降解来净化水体。
例子包括香蒲、芦苇、菖蒲等。
这些植物生长快速、茂密,能够有效地阻止水流的过快流动,增加水中的垂直流速,提升水体的滞留时间,从而促进污染物的处理过程。
2.水生植物水生植物是适应水中生活的植物,广泛分布于湖泊、河流和水塘等水域环境中。
它们具有发达的气生和水生根系,能够在水中吸收养分和有害物质,使水体净化。
常见的水生植物有浮萍、水藻、水葱等。
这些植物具有较强的富营养化水体修复能力,能有效吸收水中的氮、磷等养分,减少水体中的富营养化现象。
三、人工湿地植物的特征选择1.适应力强人工湿地植物需要具备较强的适应能力,能够耐受较高的盐分和水分含量。
同时,植物对温度、光照和土壤酸碱度等因素的适应能力也很重要。
2.快速生长人工湿地的修复过程需要相对较短的时间。
为了更好地达到修复目标,选择具有快速生长能力的植物,能够加速水环境中有害物质的去除过程,提高修复效率。
3.根系发达根系是人工湿地植物重要的功能部位之一。
根系发达的植物能够有效提供物质和能量交换,吸收水体中的养分和有害物质。
人工湿地中水生植物的作用和选择
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人工湿地中水生植物的作用和选择人工湿地中水生植物的作用和选择人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的人工构造物,其构造目的是为了减少或去除废水中的有害物质,改善水质,并提供适宜的生境环境。
水生植物是人工湿地不可或缺的一部分,其在湿地系统中发挥着重要的作用。
本文将探讨水生植物在人工湿地中的作用,并对其中一些常见的水生植物进行选择和介绍。
水生植物是人工湿地中的生态工程植物,它们生长在水体浸润区域,具有良好的适应性和强大的净化能力。
水生植物的作用主要有以下几个方面:首先,水生植物能够吸收水体中的营养物质。
废水中的氮、磷等营养物质是水体富营养化的主要原因之一,它们会导致水中藻类过度繁殖,造成水体富营养化现象。
水生植物通过根系吸收水中的营养物质,减少了营养物质的含量,从而有效地控制水体富营养化的程度。
其次,水生植物能够吸收水体中的重金属等有害物质。
废水中的重金属如铅、汞等元素对人体和生态系统都具有一定的毒性,而水生植物的根系可以吸附和富集这些有害物质,有效地减少了水体中的污染。
同时,水生植物还可以将有害物质转化为无毒或低毒的形式,降低了对水体生态系统的风险。
再次,水生植物通过根系的生物膜作用和增氧作用,为湿地系统提供了大量的生态位和微生物活动空间。
根系上的生物膜可以吸附和分解有机物质,提供营养物质和微生物的效率。
而植物的呼吸作用可以增加水体中的氧气含量,改善水体的好氧环境,促进湿地中微生物的代谢活动,进而增加废水净化效果。
最后,水生植物通过生长形态的作用,能够有效控制废水中悬浮物和泥沙的含量,减少水体的混浊程度。
水生植物的茎和叶片能够稠密地生长,并通过其表面的微结构,有效地截留悬浮物和泥沙颗粒,使其沉积在湿地底泥中,保持水体的清澈度。
在人工湿地中,选择合适的水生植物对于湿地的建设和运维具有重要意义。
常见的水生植物有菖蒲、香蒲、黑麦草、水芙蓉等。
这些植物生长迅速、适应性强,并具有较强的营养吸收和污染物降解能力。
南昌市人工湿地植物的选择与应用
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2018年第3期现代园艺南昌市人工湿地植物的选择与应用张梦娜袁平成(江西农业大学园林与艺术学院,江西南昌330045)摘要:在海绵城市建设背景下,分析总结南昌市人工湿地的植物景观,通过样地调查,阐述当前南昌市人工湿地植物的运用种类及现状,并总结概括在设计人工湿地植物景观时存在的问题和发展建议。
关键词:海绵城市;人工湿地;植物配置1海绵城市的概念海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
海绵城市是面对气候变化提出的应对措施,其中低影响开发雨水管理技术是其核心。
低影响开发(),最早由美国马里兰州环境资源署首次提出,其内涵是采用分散的小规模控制措施对雨水径流进行源头控制,通过渗透、过滤、储存、蒸发和滞留等方法,模拟天然的水循环过程,让雨水就地滞留并下渗,从而降低雨水流失量,使城市开发区域的水文功能尽量接近开发之前的自然水文循环状况,这对建设“绿色城市”、“生态城市”以及城市的可持续发展具有重大意义。
而人工湿地是排洪的重要渠道,在建设海绵城市中有着不可替代的作用,多变的气候给人工湿地植物的选择提出了更高的要求。
2南昌人工湿地应用现状及存在的问题对南昌水系选取典型河道调查点进行样点,调查选取了艾溪湖森林湿地公园、象湖湿地公园、渔舟湾湿地公园,每个公园挑取了6个调查点,共选择18个调查点,进行样点范围内水生植物(包括岸边植物)的种类、生长状况、生态习性、生物学特征、环境结构等情况调查。
2.1植物种类的构成根据对南昌市人工湿地植物景观的调查及统计,得出南昌人工湿地应用园林植物共有85科159属218种、裸子植物7科10属16种、被子植物78科149属202种。
表明南昌市滨水植物应用种类较丰富,且以被子植物为主,这一现象在于被子植物的结构复杂化及完善化,具有较强的适应性和抗性,符合人工湿地粗放管理的要求。
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人工湿地植物的作用及选择发表时间:2018-03-14T13:29:04.467Z 来源:《防护工程》2017年第31期作者:江新闯[导读] 植物在人工湿地中发挥了重要的作用,因此人工湿地植物的选择就显得异常重要。
中冶华天包头设计研究总院有限公司内蒙古包头 014010摘要:植物在人工湿地中发挥了重要的作用,因此人工湿地植物的选择就显得异常重要,在阅读大量人工湿地植物应用相关文献的基础上,总结了植物在人工湿地中的作用及人工湿地植物选择的一般原则。
关键词:人工湿地;选择;作用自20世纪60年代中期,Seide和Kickuth开发了“根区法”以来,人工湿地除磷技术就不断发展并得到推广应用,随着落实科学发展观和构建和谐社会的需要,环境问题受到越来越多的重视,特别是城市污水的妥善处理,在提高人民生活质量中有着举足轻重的地位。
选择适宜的污水处理技术,解决中小城镇水污染问题,是事关我国可持续发展的重大任务,人工湿地在处理中小型城镇污水方面有着较强的优势,因此在人工湿地构建过程中对植物的选择要求也提到了一定的高度。
1人工湿地定义湿地(Wetland)是水域和陆地相交错而成的一类独特的生态系统类型,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一,人工湿地(Constructed wetland)指利用湿地的功能及特点,由人工监督控制,利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用实现废水净化的污水处理技术。
人工湿地系统形成了良好的内部循环,具有较好的经济效益和生态效益,是正在不断得到研究应用和发展的污水处理技术。
人工湿地按废水在湿地床中的不同流动方式可以分为三类,即潜流湿地( Subsurface Flow Wetland, SSFW )、表面流湿地( Surface Flow Wetland,SFW )和垂直流湿地(Vertical Flow Wetland,VFW ),目前应用较多的是潜流型人工湿地。
相对于另外两种人工湿地,潜流式一方面可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截留等作用,提高处理效果能力,另一方面由于水流在地表下流动,保温性好,处理效果受气候影响较小,且卫生条件较好。
2植物在人工湿地中的作用植物在人工湿地系统结构中最重要的部分,在人工湿地的运行中起着重要的作用。
2.1消除污染物水生植物对污染物的净化主要通过植物根系从污水中吸收营养物质,吸附和富集重金属和一些有毒有害物质。
一般来说,几乎所有水生维管束植物都能净化污水,植物可通过根系吸收,也可以直接通过茎、叶等器官的体表吸收达到消除污染物的目的,不同植物对污染物的去除能力各不相同,因此如何选择湿地植物及植物搭配具有很重要的意义。
2.2维持人工湿地环境的生态平衡人工湿地系统中的植物除了能直接去除污染物外,在维持湿地环境与生态平衡方面也发挥着重要作用,具体表现为:1) 显著增加微生物的附着。
2) 通过光合作用为净化作用提供能量。
3) 提供良好的过滤条件、防止湿地被淤泥淤塞。
4) 为微生物提供良好的根区环境。
植物将光合作用产生的氧气通过气道输送至根区,在植物根区的还原态介质中形成氧化态的微环境;在根区附近形成有氧区和缺氧区共存的巧妙环境,使好氧、兼性和厌氧微生物各得其所,发挥相辅相成的作用。
5) 通过蒸腾作用增强介质的水力传输。
6) 植物竞争阳光和营养物,分泌抑藻剂,从而抑止浮游藻类生长。
7) 调节湿地周围的小气候。
2.3美化环境生态美学价值也是人工湿地污水处理技术追求的目标之一,充分体现在湿地的清洁性、独特性、愉悦性和观赏性等方面,而这些价值主要是通过水生植物来体现的。
岳春雷等在杭州风景区内通过种植吉样草和黑麦草构建的人工湿地不但成功处理了污染水,而且也美化了周围环境。
成都活水公园人工湿地塘床系统中的大型水生植物群落在人工湿地生态系统中起着主体作用,同时还发挥着美化、绿化环境的作用。
2.4回收资源人工湿地生态系统中植物一般都具有一定的经济价值。
用木本植物作为人工湿地的主要植被且实验证明效果和芦苇接近,可以收获木材。
黄时达等在利用人工湿地系统处理四川黔江地区白岩煤矿坑酸性污水和生活污水的研究中指出灯心草是适宜的湿地植物,也是四川农民经常栽种的经济作物,可以用于编织草席出售,具有一定的经济价值。
3湿地植物选择领域研究现状国内外学者对人工湿地已做了大量研究工作,在湿地植物方面的研究主要集中在:1) 湿地植物对营养性污染物去除的实验研究。
2) 湿地植物对有机物去除的研究。
3) 湿地植物对重金属及有毒有害物质去除的研究。
4) 湿地植物促进农用有机化合物(如除草剂、杀虫剂等)及其他非农用有机化合物的降解来达到对受污染水体和土壤的生物修复方面的研究。
5) 湿地采用不同植物、填料、微生物以及水力学条件等影响因素的实验研究。
在湿地植物方面,研究主要集中于芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉和灯心草等数种植物,对其它植物的去污研究不多。
在国内,胡勇有和陈志澄等分别研究了14种和27种植物对COD、氮、磷的去除,并指出对COD的去除能力不适合作为筛选湿地植物的指标,而应以氮、磷的去除率作为筛选指标,考察不同植物净化效果的差异并据此开展筛选研究还需做大量工作,并将仍是未来几年的研究重点。
4人工湿地植物选择原则不同植物去除污染物的能力差异很大,因此选择合适的植物对提高湿地的净化效果起着重要的作用。
综合当前在该领域的研究,在选择植物时可参考以下几个原则: 4.1本土植物优先:优先选用本土植物,慎重引入外来植物。
植物要对当地的气候、土壤和周围的动植物环境都要有很好的适应能力,本地植物的适应性好,便于移植和成活,同时也可以避免引发生物安全性问题,尤其在邻近湖泊水库的湖滨湿地中。
4.2抗逆性强的植物优先:抗逆性包括:抗冻、抗热能力,抗病虫害能力,耐污性能。
污水处理系统全年连续运行的,要求水生植物即使在恶劣的环境下也能正常生长,抗病虫害能力直接关系到植物自身的生长与生存,直接影响其除污效果,人工湿地中的植物根系要长期浸泡在水中,接触浓度高且变化大的污染物,所以耐污能力是选择人工湿地植物重要考虑因素,选择抗逆性强的植物有助于人工湿地的健康稳定发展也更易于管理。
4.3净化能力强、处理效果好的植物优先:在选择湿地植物时,植物的净化能力是必需考虑的重要因素,一是植物的生物量较大,二是植物体内污染物的浓度较高。
黄时达等比较了芦苇、灯心草和香蒲三种植物的污染物净化能力,结果发现灯心草去污能力最强,COD的去除率达到42%~46% ,高吉喜等选择7种湿地植物,研究发现,慈菇和菱白的综合净化率最高。
4.4根系发达、茎叶茂密的植物优先:植物具有发达的庞大根系可以分泌较多的根分泌物,为微生物的生存创造良好的条件,促进根际的生物降解,提高人工湿地净化能力。
Adcock等研究表明水麦冬具有明显发达的根系和较高的地下生物量,对氮、磷的去除效果是芦苇的5倍,茎叶茂密则可以提高蒸发量,增强和维持介质的水力传输,更好地调节湿地环境的气候。
4.5生长周期长的植物优先:大多数湿地植物有一个春夏季萌芽、秋冬季枯死的生长周期。
在人工湿地这个半自然或人工的生境条件下,植物生长亦存在着这种现象,由此导致根区法污水处理系统冬季的污水净化效果下降。
香蒲人工湿地和芦苇床系统因在冬季植株地面部分枯黄,对污水中氨氮的去除率明显地低于其他季节,因此选择植物时应尽可能选择生长周期长的植物,延长人工湿地的运行时间,提高运行的连续性、稳定性。
4.6适地适种原则:选择湿地植物时要综合考虑到当地气候、地形和人文景观等条件,否则难以达到理想的处理效果。
例如灯心草的净化效果表现出不同气候区域的差异,在深圳白泥坑水源保护的人工湿地中,灯心草因生长不好而遭淘汰,在武汉,人工湿地中的灯心草一直生长旺盛,对凯氏氮的去除率维持在95%以上。
4.7经济和观赏价值高:通过收获植物有经济价值的组织,如花卉、茎叶和果实等,可以为湿地的运行和管理提供经费支持。
在富营养化水体中,利用人工基质无土栽培水生经济植物净化水质,经检测分析水雍菜和水芹菜茎叶部的Cu、Cd、Pb和Zn含量均处于可食用范围内,植物的景观美化功能,可改善湿地所在区域的小环境,提升湿地所在区域的旅游和教育价值。
4.8重视物种间的合理搭配:多物种的生态系统比单一物种的系统要稳定,但也要注意到不同种类的植物之间的相互影响。
包括两个方面,其一是对光、水、营养等资源的竞争,其二是植物之间通过释放化学物质,影响周围植物的生长。
如:香蒲、芦苇等就存在这样的相互作用,研究发现宽叶香蒲、水葱、苔草等植物体腐烂产生的物质对芦苇生长、繁殖具有抑制作用。
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