太湖地区不同沟渠植物对径流氮磷吸收的特征

作     者：韩沛华 张艳颖 程明琨 王霞 闵炬 施卫明 HAN Peihua;ZHANG Yanying;CHENG Mingkun;WANG Xia;MIN Ju;SHI Weiming

作者机构：中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室江苏南京210008 中国科学院大学北京100049 佛山科学技术学院国际膜生物学与环境研究中心广东佛山528000 江苏省环境监测中心江苏南京210036 

出 版 物：《净水技术》 (Water Purification Technology)

年 卷 期：2025年第44卷第1期

页      面：135-143页

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFD1700801) 

主　　题：径流 生态拦截 吸收动力学 硝酸盐氮 氨氮 可溶性总磷 

摘      要：【目的】筛选适用于太湖地区菜地横截面积小且旱湿交替频繁的沟渠植物,明确其对径流氮磷的吸收特征,为菜地生态沟渠截留氮磷植物的选择提供科学依据。【方法】采用改进耗竭试验法研究太湖地区广泛分布的鬼针草(Bidens pilosa L.)、千屈菜(Lythrum salicaria L.)、牛鞭草[Hemarthria sibirica(Gand.)Ohwi]、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris L.)和空心菜(Ipomoea aquatica Forsk.)5种生物量适中且喜湿稍耐旱植物对水体硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、氨氮及可溶性总磷(TSP)的吸收动力学特征,评价氮、磷去除潜力,有助于菜地径流生态沟渠拦截效率的提升。【结果】在5种植物中,对NO_(3)^(-)-N和TSP浓度适应范围最广的植物分别为空心菜和牛鞭草;对氨氮浓度适应范围最广的为鬼针草和千屈菜;对空心菜、鬼针草、千屈菜和牛鞭草进行组合培养后,6 h内对氮、磷培养液中NO_(3)^(-)-N、氨氮、TSP去除分别达到了24%、22%和27%,与单一植物对3种指标的吸收相比,表现出较强的综合吸收能力,在同时吸收去除NO_(3)^(-)-N、氨氮和TSP时有较强优势。【结论】空心菜、千屈菜和牛鞭草分别对NO_(3)^(-)-N、氨氮和TSP浓度适应范围更广,鬼针草对氨氮和TSP的吸收潜力及亲和力均较好。建议在太湖地区菜地生态沟渠中宜交替种植牛鞭草、空心菜、鬼针草和千屈菜,以期达到同时最大化去除菜地径流氮、磷的目的。