国家自然科学基金(40901257)
- 作品数：11 被引量：56H指数：5
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- 不同人工湿地系统中植物的生长特征及净化能力差异被引量：3
- 2015年
- 以美人蕉、芦苇、香蒲、黄色鸢尾、水菖蒲、茭白为供试植物,以河沙和青砂为供试基质,通过模拟不同的人工湿地系统研究了植物生长特征及其人工湿地净化能力的变化.结果表明:与河沙处理相比,河沙+蚯蚓处理和河沙+青砂+蚯蚓处理中美人蕉的株高分别增加了42%和47%,叶长分别增加了36%和49%,株径分别增加了28%和20%;同样地,黄花鸢尾的株高分别增加了33%和23%,叶长分别增加了39%和29%,且水菖蒲的株高分别增加了53%和32%.与河沙处理相比,河沙+蚯蚓处理,河沙+青砂+蚯蚓处理中水菖蒲的SPAD值分别增加了20%和30%,黄花鸢尾的SPAD值分别增加了59%和65%,美人蕉的SPAD值分别增加了18%和11%.与对照人工湿地(CK)相比,人工湿地Ⅰ(河沙+植物)、人工湿地Ⅱ(河沙+植物+蚯蚓)和人工湿地Ⅲ(河沙+青砂+植物+蚯蚓)对COD的去除率分别增加了20%,24%和26%,对TP的去除率分别增加了14%,15%和19%,对NH4-N的去除率分别增加了17%,23%和21%,对TN的去除率分别增加了5%,15%和12%.人工湿地Ⅱ中茭白、芦苇、水菖蒲和黄花鸢尾的密度高于人工湿地Ⅲ.粒径较小的河沙有利于植物的生长和氮的去除,而粒径较大的青砂对磷有较高的去除率.
- 苏北徐德福魏驰原田浩
- 关键词：人工湿地系统基质水生植物SPAD值
- 蚯蚓对人工湿地植物抗氧化酶活性的影响被引量：4
- 2014年
- 以芦苇、香蒲、美人蕉为供试植物,研究向人工湿地中加入蚯蚓后湿地植物叶绿素含量和抗氧化酶活性的变化,结果表明:(1)向人工湿地中加入蚯蚓后显著增加了湿地植物的叶绿素含量(P<0.05)。(2)蚯蚓加入人工湿地后,降低了湿地植物的MDA含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性,且美人蕉的SOD活性,美人蕉和香蒲的POD活性以及香蒲的CAT活性显著下降(P<0.05)。(3)湿地植物的POD活性与SOD活性和MDA含量呈显著正相关。加入蚯蚓后,人工湿地对COD、TN和TP的去除率分别增加了11.1%、9.5%和6.5%,其原因与蚯蚓能增加人工湿地中植物的叶绿素含量,并降低植物的抗氧化酶活性有关。
- 吴银娟徐德福管益东魏驰原田浩
- 关键词：人工湿地蚯蚓叶绿素
- 动物扰动对湿地植物根区有机碳和氮形态的影响被引量：4
- 2016年
- 构建复合垂直流人工湿地,分别向复合垂直流人工湿地的下行池和上行池中加入蚯蚓和泥鳅,研究泥鳅和蚯蚓对人工湿地中植物根区基质有机碳和氮形态及含量的影响。结果表明,加入泥鳅后人工湿地植物根区基质的总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(EOOC)、微生物量有机碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)和硝态氮平均含量分别增加16.7%、10.8%、19.1%、33.8%和68.4%,但铵态氮平均含量减少14%。加入蚯蚓后TOC、EOOC、MBC、DOC和硝态氮的含量分别增加74.6%、39.7%、40.4%、45.1%和91.8%;铵态氮平均含量下降42.8%。人工湿地中加入蚯蚓后有机碳、硝态氮和铵态氮含量的变化率比单独加入泥鳅高。相关分析表明,TOC、EOOC、MBC含量分别与硝态氮含量呈极显著正相关(P<0.01),加入动物提高了人工湿地植物根区有机碳含量,并促进人工湿地的硝化过程,增加硝态氮含量。
- 王琪飞顾佳茹徐德福李鑫李映雪张玉
- 关键词：有机碳组分硝态氮铵态氮
- 三种水生植物枯落物分解特征与人工湿地渗透系数被引量：9
- 2017年
- 于2015年5月6日,开展模拟人工湿地实验,研究美人蕉(Canna indica)、芦苇(Phragmites australias)和香蒲(Typha orientalis)地上部分(茎、叶)和地下部分(根)枯落物的分解特征及其对人工湿地渗透系数的影响。结果表明,在枯落物分解期间,美人蕉茎、叶枯落物的分解率最大,其次为芦苇的,香蒲的最小;在分解的第302天,香蒲、美人蕉和芦苇根枯落物的分解率分别为90.6%、89.3%和73.4%,美人蕉、芦苇和香蒲茎、叶枯落物的分解率分别为93.1%、54.7%和51.4%,美人蕉茎、叶枯落物分解率高与其初始氮含量较高和木质素含量较低有关。3种水生植物枯落物的分解率与植物枯落物中的碳氮比显著负相关(p<0.01),与木质素与氮之比显著负相关(p<0.05)。与未添加水生植物枯落物的人工湿地相比,添加香蒲、美人蕉和芦苇茎、叶枯落物的人工湿地渗透系数分别下降了24.1%、16.7%和23.4%。在人工湿地中,种植木质素含量低的美人蕉,有利于缓解人工湿地堵塞。
- 陈晓艺徐德福徐德福顾佳茹潘潜澄李鑫管益东
- 关键词：水生植物枯落物分解速率
- 蚯蚓和基质种类对人工湿地植物根系特征及净化效果的影响被引量：2
- 2012年
- 选择4种常见的人工湿地基质(沙、沙+土、有机质+沙、有机质+沙+土),研究加入蚯蚓后不同基质对黄菖蒲最长根长、根体积和基质总孔隙度及其净化CODMn能力的影响。结果表明,不同基质上黄菖蒲的最长根长、根体积存在差异,以有机质+沙基质上黄菖蒲的最长根长、根体积最大,而沙子基质上黄菖蒲的最长根长、根体积最小,两处理间存在显著差异(P<0.01)。加入蚯蚓能增加黄菖蒲的最长根长、根系体积、总孔隙度和CODMn的去除率。相关分析显示,黄菖蒲的最长根长、根体积与总孔隙度呈显著正相关(P<0.01),且根系体积、最长根长与CODMn去除率也呈显著正相关(P<0.01)。
- 朱铭万震王杰冯锡杰王飞徐德福
- 关键词：人工湿地基质蚯蚓根系特征
- 不同人工湿地基质对污水总有机碳去除能力初探被引量：5
- 2010年
- 选择4种常见基质及基质配比,研究其碳含量和组分对污水中总有机碳(TOC)的去除影响。结果显示当污水的TOC浓度为27 mg/L时,4种基质都向水体中释放碳,且释放碳的大小顺序为:砂子-土壤-泥炭混合基质>土壤>砂子-土壤混合基质>砂子,基质的碳含量越高,释放到水体中碳越多。3种基质对水体中TOC的去除率大小顺序为:土壤>砂子-土壤混合物基质>砂子,基质碳含量越高,微生物活性越强,对TOC的去除率越高。在第12天,砂子-土壤-泥炭混合基质处理中TOC浓度的增加,与其稳结合态有机碳含量较高有关。有机碳含量和组分影响了人工湿地基质对TOC的去除。
- 徐德福李映雪
- 关键词：人工湿地基质总有机碳
- 不同基质对黄菖蒲光合特性及净化能力的影响被引量：8
- 2011年
- 选择5种基质,采用盆钵实验研究了不同基质对黄菖蒲光合速率、蒸腾速率和SPAD值的影响及其与污水净化能力之间的相互关系.结果表明,不同基质影响了黄菖蒲的净光合速率与蒸腾速率,其中土壤上黄菖蒲的净光合速率与蒸腾速率最高,分别为11.67μmol.(m2.s)-1和9.18 mmol.(m2.s)-1,而沙子上黄菖蒲的净光合速率与蒸腾速率最低,分别为8.38μmol.(m2.s)-1和4.55 mmol.(m2.s)-1,且黄菖蒲的净光合速率、蒸腾速率与高锰酸盐指数、NH4+-N和NO3--N的去除率呈显著正相关(p﹤0.05).不同基质上黄菖蒲的SPAD值存在差异,以土壤上黄菖蒲的SPAD值最高(58.92),有机质+沙+土其次,而沙子上黄菖蒲的SPAD值最低(51.14);黄菖蒲的SPAD值与净光合速率和蒸腾速率呈显著正相关(p﹤0.05),且与NH 4+-N的去除率也呈显著正相关(p﹤0.05).不同基质上黄菖蒲的SPAD值存在差异,可以用SPAD仪快速监控人工湿地氮的去除.
- 徐德福李映雪郑建伟方华赵晓莉
- 关键词：基质黄菖蒲光合特性SPAD值
- 新疆墨玉不同治沙工程措施对土壤肥力的影响被引量：2
- 2010年
- 在新疆墨玉县沙漠地区,设置4种治沙工程并比较了不同治沙工程措施培育土壤的效果。结果表明:不同治沙工程区土壤pH值和养分存在差异,pH值的大小顺序为天然稀疏植被封育区>草方格固沙-人工林区>人工林区>多种植物配置区,且天然稀疏植被封育区土壤pH值显著高于其他3个工程区(P<0.05);植物的定植时间影响了土壤养分,定植3年的人工林地土壤有机质、全氮、速效氮、全磷、有效磷、速效钾含量高于定植不久的草方格固沙-人工林地;多种植物配置区土壤有机质、全氮、速效氮、全磷和全钾含量都高于人工林区、草方格固沙-人工林区和天然稀疏植被封育区,但土壤速效磷和速效钾含量较其他工程区低,在该工程区应加强磷肥、钾肥的施用。
- 徐德福宁虎森王让会吉小敏卢筱莉李琪
- 关键词：治沙工程土壤肥力
- 蚯蚓对人工湿地系统优化分析被引量：5
- 2010年
- 蚯蚓作为分解者在生态环境中有着重要的作用,将蚯蚓引入人工湿地,可以延长人工湿地的食物链,增加人工湿地食物网的丰富度,提高人工湿地的净化能力;蚯蚓可作为一个有效生物指标适时监控人工湿地的运行状况;蚯蚓能改变人工湿地中物质的循环途径,使污染物质脱离人工湿地系统而进入其他的循环系统,以降低人工湿地的污染负荷.优化的蚯蚓人工湿地依靠基质、植物、蚯蚓和微生物联合作用实现污水的高效净化,并能解决人工湿地存在堵塞、退化等问题,提高人工湿地运行的稳定性.
- 徐德福李映雪方华赵晓莉吴芳芳
- 关键词：蚯蚓人工湿地
- 基质对人工湿地污水蒸发量及净化能力的影响被引量：6
- 2011年
- 选择5种常见的人工湿地基质(土、沙、沙+土、有机质+沙和有机质+沙+土),研究了不同基质对污水蒸发量及净化能力的影响.结果表明,不同基质对污水的蒸发量存在差异,其大小顺序为:(有机质+沙+土)>(有机质+沙)>沙>土>(沙+土);有机质+沙+土和有机质+沙2种基质的污水蒸发量显著高于其他基质(P<0.05)并与其温度比较高有关.5种基质的温度存在差异,有机质+沙+土的温度显著高于土和沙两种基质的温度(P<0.05),有机质+沙+土的温度比土的温度高2.2℃;相关分析显示,基质的污水蒸发量与高锰酸钾指数去除率和氨氮去除率呈正相关,其中与氨氮去除率呈显著正相关(P<0.05).基质加入有机质可增加基质的温度,提高基质的污水蒸发量,有利于提高基质对有机物和氮的去除效率.
- 徐德福李映雪郑建伟赵晓莉方华
- 关键词：人工湿地基质污水温度蒸发
