专利名称：对污水净化能力较强的湿地植物的搭配组合的制作方法
技术领域：
本发明的是ー种对污水浄化能力较强的湿地植物的搭配组合。
背景技术：
水生植物(Aquatic plants)是指凡生长在水中或湿土壤中的植物，以大型草本植物为主，包括草本和木本植物。在园林中，对水生植物的分类按其生活习性和生态环境，可分为挺水植物、浮叶植物、浮叶植物、沉水植物、海生植物以及沿岸耐湿的乔灌木等滨水植物。水景作为园林的灵魂，是园林艺术中不可缺少的、最富有魅力的一种园林要素。古 今中外的园林，对于水体的运用都非常重视。尤其在中国传统园林中，几乎是“无园不水”。而水生观赏植物可以打破水面的空乏寂静，使水景更富有自然情趣。在现代园林造景的水景中，水生植物以其洒脱的姿态，优美的线条，绚丽的色彩点綴水面和岸边，对水景起到画龙点睛的作用。水生植物作为现代城市园林造景中是必不可少的材料.。在城市緑地、公园建设和大型标志性建筑中，人工湖泊、人工河道及景观水池不断涌现，房地产开发中水景住宅亦成为一大热点。而且，水生植物不仅具有较高的观赏价值，更重要的是它还能吸收水中的污染物作用，是水体天然的净化器。在当前水资源不断減少，水生态环境破坏严重的情况下，充分利用好水生植物，仅能丰富园林景观，能改善水体，消除污染，让人们真正享受到"碧波荡漾，鸟语花香"的自然美景。然而，随着城市化的程度不断加大，城市人口的急剧增加，引起了一系列的城市问题。城市环境中，水体的环境容量和生态载カ不堪重负，生态系统遭到极大破坏。城市景观中，河流、湖泊等水体作为重要的景观组成部分，却往往由于生态系统退化变为死水、臭水.公园、居住区等的水体都遭到不同程度的污染。据统计，我国90%以上公园的水体，其化学需氧(C0D)、生化需氧量(BOD)、总氮(TN)、总磷(TP)和非离子氨等指标，大多超过国家地面水环境质量四类标准。而许多居住小区的水体缺乏循环，成为ー潭死水.富营养化程度非常严重为此，在当今水资源紧张的背景下，许多专家都纷纷开展相关研究，以求找到合理的治理对策。水生植物能够有效地浄化富营养化水体，提高了水体的自浄能力，让“死水”变“活水”。而通过不同类型水生植物的合理配置，能丰富水体的景观层次，创造出美的意境，应用前景十分广阔。目前水生植物应用进行综合分析，不难发现，仍然存在以下问题。(一)単一性，总的来说，目前应用的水生植物种类比较单一，多祥性不足，水生植物的搭配也较为单一，配置缺乏层次感，没能充足的利用不同类型的水生植物增强水体景观美感和提高水体的浄化能力。(ニ)入侵性，某些水生植物如凤眼莲，千屈菜等具有高入侵性，易抢占其他物种的生存空间，严重威胁本地物种的正常存活，极大地破坏了当地水生生态系统平衡的。故有学者对大規模使用水生植物的做法提出了质疑，建议进行有效的管理以控制其入侵作用的危害。(三)合理性，目前水生植物配置片面地追求艺术美感效果，往往忽略从植物群落生态学、微观生态学等角度来考虑植物与植物间的搭配是否合理，故水生植物的配置是否具有科学的合理性也是值得考虑的问题之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种对污水浄化能力较强的湿地植物的搭配组合。本发明的技术方案如下一种对污水净化能力较强的湿地植物的搭配组合,对污水中氮和磷净化能力较强的组合为睡蓮+再力花、睡蓮+马蹄莲+茭白+菖蒲(S+M+J+C)、睡蓮+再力花+鸢尾(S+Z+Y)及睡莲+再力花+菖蒲+英白(S+Z+C+J)。
本发明选取不同生态型的7种湿地植物，组合配置为10个组合。通过科学实验，研究其镶嵌组合对污水中总氮、总磷和氨氮的浄化效果，选择出对污水浄化效果较好的4种搭配组合，结果表明，不同生态型的湿地植物组合对污水的氮和磷的去除效果好，10种组合中对总氮和氨氮去除效果最好的组合为睡蓮+再力花(S+Z)和睡蓮+马蹄莲+菖蒲+茭白(S+M+C+J)，最大去除率分别为92. 29%和95. 50%。对总磷的去除效果最好的组合为睡莲+马蹄莲+鸢尾(S+M+Y)，较无植物对照组的最大净化率提高了 43. 19%。不同水生植物组合后对氮、磷的净化效果差异较小，8种湿地植物组合对总氮、氨氮和磷的去除率范围分别为92. 29% 83. 19%,95. 50% 86. 50%和99. 87% 85. 67%。本发明旨在优化水生植物配置，提高对污水中氮和磷的浄化效果，为营建人工湿地和人工复合生态床以及为湿地植物在控制水体富营养化的选择应用提供理论依据。从而能够为经济高效地实现污水的“零排放”，同时又能为营造生态景观美化提供參考和依据。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。(I)取得实验材料4月下旬选取的生长良好的湿地植物，包括挺水、浮叶、浮水、沉水植物和湿生植物共计7种睡蓮、再力花、马蹄莲、大聚藻、菖蒲、茭白、再力花。按照实验设计将实验材料组合为以下8组睡蓮+再力花(S+Z)、睡蓮+再力花+鸢尾(S+Z+Y)、睡莲+再力花+大聚藻(S+Z+D)、睡蓮+再力花+菖蒲+茭白(S+Z+C+J)、睡莲+马蹄莲(S+M)、睡莲+马蹄莲+鸢尾(S+M+Y)、睡莲+马蹄莲+大聚藻(S+M+D)、睡莲+马蹄莲+菖蒲+茭白(S+M+C+J)。(2)栽种缓苗2010年4月下旬至2010年5月下旬将以上水生植物幼苗，移植于四川农业大学农场温室内。供试植物苗先经水样适应性培养30d，适应性生长期间用去离子水浇灌，使水位維持在高出基质8cm水平。随后，选取长势大概一致的植物幼苗，每盆按等生物量适度密度栽种，经去离子水洗净根后置于高为28cm、上部为直径为80cm、底部直径为70cm的塑料盆内进行试验，每盆加供试水样2. 4升。桶内基质(粗砂和小石头)经盐酸浸泡12h并用去离子水漂洗5次后铺于桶中，桶底铺厚15 20cm的粗砂，上部再填充小石头。实验期间，姆隔5d换水一次并同时施加营养液进行栽培管理；(3)正式实验6月15日至6月31日。试验期间每隔Id加去离子水水补充蒸发的水分，以保持缸内水样体积基本稳定。试验期间，每5d取水样I次，每次取水样300mL(取样前搅动多次，使缸内水样混合均匀)。同时按常规方法測定PH值、溶解氧(DO)和化学需氧量、总氮、氨氮、和总磷等指标。每次取水样IOOmL(取样前搅动多次，使缸内水样混合均匀)。(4)不同生态型的湿地植物组合对污水的氮和磷的去除效果好，8种组合中对总氮和氨氮去除效果最好的组合为睡蓮+再力花(S+Z)和睡蓮+马蹄莲+菖蒲+茭白(S+M+C+J)，最大去除率分别为92. 29%和95. 50%。对总磷的去除效果最好的组合为睡莲+马蹄莲+鸢尾(S+M+Y)，较无植物对照组的最大浄化率提高了 43. 19%。不同水生植物组合后对氮、磷的浄化效果差异较小，8种湿地植物组合对总氮、氨氮和磷的去除率范围分别为92. 29% 83. 19%,95. 50 % 86. 50%和99. 87% 85. 67%。运用隶属函数进行综合评价，筛选出对污水中氮和磷浄化能力较强的组合为睡蓮+再力花(S+Z)、睡蓮+马蹄莲+英白+菖蒲(S+M+Y+C)、睡莲+再力花+鳶尾(S+Z+Y)及睡莲+再力花+菖蒲+英白(S+Z+C+J)。
通过测定化学需氧量、总氮、氨氮、和总磷指标，运用隶属函数进行综合评价，筛选出对污水中氮和磷浄化能力较强的组合为睡蓮+再力花(S+Z)、睡蓮+马蹄莲+茭白+菖蒲(S+M+J+C)、睡蓮+再力花+鳶尾(S+Z+Y)及睡蓮+再力花+菖蒲+英白(S+Z+C+J)。(5) 10种组合中对总氮和氨氮去除效果最好的组合为睡蓮+再力花(S+Z)和睡莲+马蹄莲+茭白+菖蒲(S+M+J+C)，最大去除率分别为92. 29%和95. 50%。对总磷的去除效果最好的组合为睡蓮+马蹄莲+鸢尾(S+M+Y)，较无植物对照组的最大浄化率提高了43. 19%。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1. 一种对污水浄化能力较强的湿地植物的搭配组合，其特征在于，对污水中氮和磷净化能力较强的组合为睡蓮+再力花、睡蓮+马蹄莲+茭白+菖蒲(S+M+J+C)、睡蓮+再力花+鳶尾(S+Z+Y)及睡莲+再力花+菖蒲+英白(S+Z+C+J)。
全文摘要
本发明公开了一种对污水净化能力较强的湿地植物的搭配组合，对污水中氮和磷净化能力较强的组合为睡莲+再力花、睡莲+马蹄莲+茭白+菖蒲(S+M+J+C)、睡莲+再力花+鸢尾(S+Z+Y)及睡莲+再力花+菖蒲+茭白(S+Z+C+J)。本发明选取不同生态型的7种湿地植物，组合配置为10个组合。本发明旨在优化水生植物配置，提高对污水中氮和磷的净化效果，为营建人工湿地和人工复合生态床以及为湿地植物在控制水体富营养化的选择应用提供理论依据。从而能够为经济高效地实现污水的“零排放”，同时又能为营造生态景观美化提供参考和依据。
文档编号C02F3/32GK102653424SQ201210100240
公开日2012年9月5日 申请日期2012年4月9日 优先权日2012年4月9日
发明者刘庆林, 姜贝贝, 彭婉婷, 潘远智 申请人:四川农业大学