石佛寺人工湿地水生植物调查及其腐解过程对水质的影响

发布时间：2017-08-13 04:01

  本文关键词：石佛寺人工湿地水生植物调查及其腐解过程对水质的影响

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【摘要】：本文以石佛寺人工湿地水生植物为研究对象,对湿地内水生植物进行调查与分析,研究人工湿地水生植物演替规律；对6种水生植物进行衰亡腐解室内模拟实验,检测各水质指标的变化,确定其营养盐及有机质的释放过程；根据水生植物室内模拟结果,结合湿地进口、中部和出口处逐年监测数据,分析人工湿地水生植物对水质的负效应。本研究成果已用于石佛寺人工湿地的生态管理中,同时也可为其他人工湿地的建立与管理提供借鉴。主要研究内容和结论如下：(1)采用遥感调查与实际调查的方法,对石佛寺人工湿地内水生植物进行了为期3年的野外调查,调查显示水生植物种类增加,有新的植物种类出现,到2014年共有水生植物91种,隶属35科70属,种类包括湿生植物、挺水植物、浮叶植物和沉水植物。优势种在种群的竞争过程中有所调整,总体上符合植物群落演替规律；湿地生态系统的水生植物处于动态平衡中,健康的湿地生态系统已经形成。(2)石佛寺人工湿地水生植物衰亡腐败分解室内模拟试验结果表明：浮叶植物和沉水植物最易腐解,挺水植物最慢,而沉水植物腐解最彻底,且生物量越大释放的营养物质越多；同生活型植物之间pH值的变化具有很强的相关性(R0.826,P0.05),加底泥不影响pH的变化趋势；挺水植物溶解氧的变化和其他两组不同,植物内部结构组织差异是造成溶解氧变化不同的主要原因；挺水植物组有机物释放过程,比浮叶植物和沉水植物漫长,且释放的多；氮和碳的变化有一定相关性,底泥不影响水中氮的变化趋势,但对水中氮的浓度高低有影响；水体中磷浓度的高低与加不加底泥和植物生物量有关,磷在水体和底泥存在明显吸附沉淀和迁移现象；在湿地管理过程中,应减少湿地系统中能量的过多输入,及时清理湿地中的底泥,防止湿地营养过剩,避免造成水体二次污染。(3)根据2009年-2014年湿地进口、中部、出口处水质监测数据,计算溶解氧的变化率以及其他6个指标的去除率,结果表明：溶解氧变化率以及有机物、营养盐去除率出现了负值,水生植物腐解从某种程度上对水体产生了负效应。因此,为避免人工湿地水生植物腐解产生水质负效应,应实时检测湿地水环境的动态变化,根据不同水生植物的生态习性和生长规律,采用人工收割、机械除草等方式,防止植物腐解对水质的二次污染。
【关键词】：石佛寺人工湿地 水生植物 调查 腐解过程 负效应
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X173;X52
【目录】：

• 中文摘要8-9
• 英文摘要9-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 国内外研究现状分析12-15
• 1.2.1 人工湿地国内外研究现状12
• 1.2.2 水生植物调查研究现状12-14
• 1.2.3 水生植物腐解研究现状14-15
• 1.3 研究区概况15-16
• 1.4 研究内容及技术路线16-19
• 1.4.1 研究内容16-17
• 1.4.2 技术路线17-19
• 第二章 石佛寺人工湿地水生植物调查与动态变化研究19-25
• 2.1 材料与方法19-20
• 2.1.1 初期水生植物群落构建19
• 2.1.2 水生植物遥感调查19-20
• 2.1.3 水生植物的实地调查20
• 2.2 水生植物的分类20-21
• 2.3 调查结果与分析21-23
• 2.3.1 浮叶植物21-22
• 2.3.2 沉水植物22
• 2.3.3 挺水植物22-23
• 2.3.4 湿生植物23
• 2.4 健康湿地生态系统已形成与生态自我修复23-24
• 2.4.1 健康湿地生态系统已形成23
• 2.4.2 生态自我修复23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 不同生活型水生植物腐解过程对水质的影响研究25-39
• 3.1 研究材料与方法25-27
• 3.1.1 试验材料的选择25
• 3.1.2 试验设计与管理25-26
• 3.1.3 试验样品分析和数据处理26-27
• 3.2 结果与分析27-37
• 3.2.1 6种水生植物的腐解过程27
• 3.2.2 水生植物腐解对水体pH、DO的影响27-31
• 3.2.3 水生植物腐解对水体COD、TN、TP的影响31-37
• 3.2.4 水生植物腐解底泥营养物质的变化37
• 3.3 本章小结37-39
• 第四章 石佛寺人工湿地对水质的负效应研究39-48
• 4.1 监测点布设与监测频次39-42
• 4.2 人工湿地对水质的负效应42-46
• 4.2.1 人工湿地对溶解氧的影响分析42
• 4.2.2 人工湿地对有机物的影响分析42-44
• 4.2.3 人工湿地对氮的影响分析44-46
• 4.2.4 人工湿地对磷的影响分析46
• 4.3 水生植物的管理对策46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第五章 结论与建议48-50
• 5.1 主要结论48
• 5.2 建议48-50
• 参考文献50-54
• 致谢54-55
• 攻读学位期间发表的学术论文目录55

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本文编号：665254