武夷山风景名胜区人工湿地系统典型植物生长与化学元素含量变化特征

作者：郭汝凤; 陈佳; 李冠军; 刘鑫铭; 黄婷; 林勇明; 吴承祯^*; 李键^*

来源：应用与环境生物学报, 2020, 26(05): 1184-1191.

DOI：10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.09069

• 武夷山
• 人工湿地系统
• 典型湿地植物
• 生长状况
• 化学元素

为探讨武夷山人工湿地植物净化生活污水化学元素的机制,筛选出可用于修复污水化学元素污染的植物种类,在前期已获得武夷山人工湿地再力花(Thalia dealbata)、花叶芦荻(Arundo donax var. versicolor)和香根草(Vetiveria zizanioidesL.)3种植物对土壤N、P的吸收特征和影响机制的基础上,继续以武夷山风景名胜区人工湿地的上述3种植物为研究对象,通过测定一个生长季内(7、14、21和28周)3种植物在A和B处理两种不同水质条件下的株高、生物量、相对生长率(relative growth rate, RGR)、日增长速率(day growth rate, DGR)和化学元素(K、Ca、Mg和Fe)含量,分析3种植物的株高、生物量、RGR、DGR和化学元素含量的变化特点以及RGR和DGR与其对应化学元素含量间的相关关系.结果表明:(1)3种植物的株高、生物量随着植物的生长逐渐增加趋势,RGR和DGR呈现出先增后减的趋势,各取样时间点内,3种植物株高、生物量、RGR和DGR均存在显著性差异(P <0.05),且A处理组的3种湿地植物的株高、生物量、RGR和DGR均显著高于B处理组(P <0.05);(2)随着植物的生长,3种植物K、Ca、Mg和Fe含量的变化趋势不一致,在不同取样时间上和不同植物间的3种植物化学元素含量均呈显著性差异(P <0.05),且A处理组的3种湿地植物的不同器官的K、Ca、Mg和Fe含量始终显著大于B处理组;(3)再力花的RGR与K、Mg呈显著性正相关(P <0.05),而RGR和DGR均与Fe呈显著性负相关(P <0.05);花叶芦荻的DGR与K呈显著性正相关(P <0.05),而RGR和DGR均与Ca呈显著性负相关(P <0.01);香根草的DGR与K和Mg呈显著性正相关(P <0.05),RGR与K呈显著性正相关(P <0.05),与Fe呈显著性负相关(P <0.05).综上所述,未进行人工干预的情况下,水生植物的生长更有优势,不同植物对不同水质的化学元素的吸收和积累有所不同,花叶芦荻在3种植物中对污染物的净化能力最强,可作为人工湿地植物配置的首选;本研究结果可为风景名胜区人工湿地系统植物的配置选择提供参考和借鉴.(图2表2参52)

• 单位
  武夷学院; 福建农林大学