1、微生物系統去除水體氮磷能力實驗 2006 2006 年年 3 月，湯浦水庫通過和浙江大學合作，在水月，湯浦水庫通過和浙江大學合作，在水庫建設庫建設 6000 余平方米的浮島結構，本通過實驗對浮島余平方米的浮島結構，本通過實驗對浮島內外細菌總數及內部水生植物根區周圍細菌總數的監測，內外細菌總數及內部水生植物根區周圍細菌總數的監測，然后然后分析研究出分析研究出種植水生植物，利用水生植物的生長吸種植水生植物，利用水生植物的生長吸收、去除水中氮素，最終將植物取出水體，從而達到削收、去除水中氮素，最終將植物取出水體，從而達到削減總氮、總磷的效果。減總氮、總磷的效果。 目前，如何將水體中營養鹽轉化為植物資

2、源，是一條創新的低廉高效的防治水體富營養化途徑。工程主要研究內容該該工程研究主要目標：工程研究主要目標：1 1、由于水庫氮、由于水庫氮/磷比率特別高，其它元素水平也很低，適應湯浦水庫水磷比率特別高，其它元素水平也很低，適應湯浦水庫水環境生態條件的植物種類需要在實地進行試驗。環境生態條件的植物種類需要在實地進行試驗。2 2、開發一定風浪條件下植物在水庫灣區內的固定及控制培養技術。、開發一定風浪條件下植物在水庫灣區內的固定及控制培養技術。3 3、探明湯浦水庫生態環境條件下控制植物生長工程區內單位面積每年、探明湯浦水庫生態環境條件下控制植物生長工程區內單位面積每年植物生產量和氮素移走量及去除效率。植

3、物生產量和氮素移走量及去除效率。圖圖 湯浦水庫生態浮島湯浦水庫生態浮島Fig. Floating island of Tangpu Reservoir工程植物選擇 在在選擇好工程地點后，以選擇好工程地點后，以三角形網格三角形網格的布置結構的布置結構內種植沉水植物、內種植沉水植物、漂浮植物或生態浮島陸生植物。植物在水面漂浮植物或生態浮島陸生植物。植物在水面 1 m水層內生長，發揮凈水層內生長，發揮凈化水質作用。選擇適應水庫生態環境條件，而又有較大實用和經濟價化水質作用。選擇適應水庫生態環境條件，而又有較大實用和經濟價值的植物種類值的植物種類以下三種植物：以下三種植物：表表 湯浦水庫浮島植物名錄湯

4、浦水庫浮島植物名錄Tab. Plants list in floating island of Tangpu Reservoir花卉帶：主要是美人蕉，再力花與菖蒲套作；花卉帶：主要是美人蕉，再力花與菖蒲套作；牧草帶：主要是春夏季米仁牧草帶：主要是春夏季米仁-冬春季黑麥草，四季常綠草蘆，空心菜冬春季黑麥草，四季常綠草蘆，空心菜-黑麥作；黑麥作；中間主要是：空心蓮子草或水浮蓮部分。在其外圍由香根草與水芹套作中間主要是：空心蓮子草或水浮蓮部分。在其外圍由香根草與水芹套作-主要是防護水浮蓮跑出來。主要是防護水浮蓮跑出來。 由由上文上文可見，水生植物對微生物的生長有一定的促進作可見，水生植物對微生物的生

5、長有一定的促進作用，而且浮島內部的無植物區的浮游微生物數量受植物區用，而且浮島內部的無植物區的浮游微生物數量受植物區根區微生物數量影響。三種水生植物當中，相比較之下菖根區微生物數量影響。三種水生植物當中，相比較之下菖蒲根區周圍的細菌總數比較穩定，而且數量較多，而再力蒲根區周圍的細菌總數比較穩定，而且數量較多，而再力花和美人蕉的根區周圍細菌總數浮動變化較大，說明菖蒲花和美人蕉的根區周圍細菌總數浮動變化較大，說明菖蒲是一種水質凈化較好的水生植物。是一種水質凈化較好的水生植物。浮島內外微生物變化規律研究圖圖 （a）區域）區域 1 微生物變化趨勢圖微生物變化趨勢圖 （b）區域）區域 2 微生物變化趨勢

6、圖微生物變化趨勢圖Fig.(a) Change of microorganism in area Fig.(a) Change of microorganism in area (b) Change of microorganism in area從圖中可以看出浮島外部的浮游細菌總數是最少的，其次是隔水布內部無植物區，從圖中可以看出浮島外部的浮游細菌總數是最少的，其次是隔水布內部無植物區，而植物根區周圍的細菌總數則是最多的。而植物根區周圍的細菌總數則是最多的。浮島水質變化規律研究圖圖 浮島內外浮島內外 TN 變化趨勢圖變化趨勢圖 圖圖 浮島內外氨氮變化趨勢圖浮島內外氨氮變化趨勢圖Fig. Ch

7、ange of TN between inside and outside of floating island.Fig. Change of NH浮島外部的浮島外部的 TN 基本都比其區域內部的基本都比其區域內部的 TN 高，而且明顯看出高，而且明顯看出TN TN 的變化趨勢隨著時間的變化趨勢隨著時間的變化而呈明顯下降趨勢；從圖的變化而呈明顯下降趨勢；從圖 3-6 可以看出可以看出 N1 和和 W1、N2和和 W2 內外對應點氨氮含內外對應點氨氮含量較為相似，有時隔水布內的氨氮值略低于隔水布外；量較為相似，有時隔水布內的氨氮值略低于隔水布外； 通過比較得出：浮島內外浮游微生物的數量浮動變化較

8、大，但兩組數據顯示內通過比較得出：浮島內外浮游微生物的數量浮動變化較大，但兩組數據顯示內外變化趨勢比較一致，而且內部采外變化趨勢比較一致，而且內部采樣點的浮游細菌數量明顯多于外部。樣點的浮游細菌數量明顯多于外部。圖圖 浮島內外浮島內外 TP 變化趨勢圖變化趨勢圖 圖圖 浮島內外微生物變化趨勢圖浮島內外微生物變化趨勢圖Fig.Change of TP between inside and outside of floating island.Fig.Change of microorganism between inside and outside of floating island.圖圖 浮

9、島內外浮島內外 T、DO、pH 變化趨勢圖變化趨勢圖Fig.Change of temperature, DO and pH between inside and outside of floating island. 由此由此可以明顯看出浮島范圍內隔水布內外各采樣點水溫和可以明顯看出浮島范圍內隔水布內外各采樣點水溫和 DO 都相差無幾，具有較強的一致性；而都相差無幾，具有較強的一致性；而 pH 值并未呈現明顯的值并未呈現明顯的規律，總體呈現微堿性，都在規律，總體呈現微堿性，都在 69 之間分布。之間分布。通過水質指標聚類分析得出得出; ;水質各指標分為三層：水質各指標分為三層：1) TN、水

10、溫、水溫(T)、浮游微生物和氨、浮游微生物和氨氮；氮；2) DO 和和pHpH；3) TP。由此可以得出，由此可以得出，TN、水溫、浮游微生物和氨氮這四個指標、水溫、浮游微生物和氨氮這四個指標最先聚類在一起，說明最先聚類在一起，說明 TN 濃度、氨氮、浮游微生物數量濃度、氨氮、浮游微生物數量受水溫影響較大，浮游微生物與氮濃度的正相關性受水溫影響較大，浮游微生物與氮濃度的正相關性明顯明顯，TP 與其它指標未呈現明顯相關關系。與其它指標未呈現明顯相關關系。結論由此得出：(1)(1)水生植物美人蕉、菖蒲、再力花根區微生物總數浮島隔水布水生植物美人蕉、菖蒲、再力花根區微生物總數浮島隔水布內部浮游微生物

11、總數浮島隔水布外部浮游微生物總數，說明這三內部浮游微生物總數浮島隔水布外部浮游微生物總數，說明這三種水生植物對細菌的生長都具有一定的促進作用。種水生植物對細菌的生長都具有一定的促進作用。 (2) (2) 浮島內部水質基本好于外部水質，說明浮島內部水生植物對水浮島內部水質基本好于外部水質，說明浮島內部水生植物對水質去除效果。質去除效果。 (3) (3) 由相關性分析及聚類分析可以得出：無論在浮島內外，由相關性分析及聚類分析可以得出：無論在浮島內外， TN 總總量變化趨勢隨水溫的升高而增加，隨水溫的降低而減少，說明水溫量變化趨勢隨水溫的升高而增加，隨水溫的降低而減少，說明水溫在較大程度上決定著生態浮島水質各指標的變化。在較大程度上決定著生態浮島水質各指標的變化。 (4)(4)由水生植物