匍匐翦股穎草坪根系對城市生活污水的凈化效應(yīng)

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1、第14卷第4期草業(yè)學(xué)報89-93Vol.14,No.4ACTAPRATACULTURAESINICA8/2005匍匐翦股穎草坪根系對城市生活污水的凈化效應(yīng)121王兆龍,殷朝珍,劉一明(1.上海交通大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院草業(yè)中心,上海201101;2.揚州大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院草坪研究所,江蘇揚州225009)摘要:針對匍匐翦股穎草坪根系對生活污水的凈化效應(yīng)進行了初步的探索,結(jié)果表明,城市生活污水能顯著促進匍匐翦股穎地上部分葉片的生長,其葉片生長量隨著其處理的進程而逐漸增加,至第6周時葉片生長量比凈水灌溉的對照增加了75.6%;根系生長在污水灌溉與凈水灌溉之間未顯示出明顯的差異;匍匐

2、翦股穎草坪根系對生活污水中總氮(TN)、總磷(TP)、化學(xué)耗氧量(CODCr)的去除率分別達到了71.0%、53.1%、82.8%,而無草坪的裸土對TN、TP、CODCr的去除率只有24.6%、13.0%、44.2%。結(jié)果顯示了匍匐翦股穎草坪根系對生活污水有著較好的凈化效果,有望在城市生活污水處理中應(yīng)用。關(guān)鍵詞:匍匐翦股穎;根系;生活污水;凈化中圖分類號:S540199;X176文獻標識碼:A文章編號:100425759(2005)04200892053隨著我國城市化的進程,城市人口急劇膨脹,而城市生活污水的處理率仍然較低,大量未經(jīng)處理的生活污水[1,2]排入江河,已成為我國水

3、污染的主要因素之一。自1999年起,我國城市生活污水污染負荷超過了工業(yè)廢水污[3]染負荷,我國水污染防治的重點將從工業(yè)點源為主的控制,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘形鬯嬖礊橹鞯目刂?。李榮剛等(2000)對太湖地區(qū)水污染物的統(tǒng)計顯示,城市生活污水(包括人畜糞)已占到太湖水體污染總量的48%,超過了[4]工業(yè)廢水(22%)。城市生活污水中的污染物主要是人們生活中廢棄的一些有機物質(zhì)和礦物質(zhì),這些物質(zhì)是造成水體中總氮[5～7](TN)、總磷(TP)、化學(xué)耗氧量(CODCr)等指標顯著增高的主要原因,而這些物質(zhì)大都可以為植物生長發(fā)育所[7～9]利用,其中氮、磷還是植物不可缺少的重要肥料,因此,利用植

4、物來吸收和轉(zhuǎn)化生活污水是城市生態(tài)循環(huán)中的重要環(huán)節(jié)之一。[10～19]國內(nèi)外利用植物進行污水處理的研究大都集中在人工濕地方面,目前的人工濕地主要是種植蘆葦(Phragmitesaustralis)、香蒲(Typhaminima)等水生植物的池塘式濕地系統(tǒng),池塘中的污水和沉積的污泥破壞了人工濕地的景觀效果,蘆葦、香蒲等水生植物也很難滿足城市景觀的高要求,因此,這種濕地系統(tǒng)只宜建在人口較少、地域較廣的城郊。然而,郊區(qū)建設(shè)人工濕地需要擠占大量的農(nóng)用土地,污水中的一些有害物質(zhì)也容易對附近的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來二次污染的風(fēng)險。目前我國的城市綠化率不斷上升,城市商業(yè)區(qū)和生活區(qū)均有較大比例的面積用來種

5、植草坪等城市綠化植物。一方面大量的城市生活污水未經(jīng)處理排入江河,另一方面大面積的城市綠地需要大量的灌溉用水,給城市供水又增加了巨大的壓力。利用城市綠化植物的根系來吸收生活污水中的主要污染物,對城市污水進行就地處理,可以實現(xiàn)主要有機物質(zhì)在城市生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的良性循環(huán)。但是,草坪等城市綠化植物都是陸生植物,必須具備較好的耐濕性能和吸污性能,才能適應(yīng)大容量污水處理的要求,目前尚未見有關(guān)利用草坪植物進行污水處理的研究報道。本試驗對匍匐翦股穎草坪根系處理城市生活污水效果進行了初步研究,以探索利用草坪綠地對城市生活污水處理的可行性。1材料與方法1.1草坪植物2匍匐翦股穎(Agrostissto

6、lonifera)草種植于長、寬、高分別為40、25、25cm的盆坯中,播種密度為2g/m,土壤為粗沙(直徑為0.1～1.0mm)與沙壤質(zhì)表土(有機質(zhì)為13.8g/kg,全氮為0.82g/kg,堿解氮為86.3mg/kg,3收稿日期:2004205211基金項目:國家自然科學(xué)基金面上項目(30270089);上海市重點基礎(chǔ)研究項目(03JC14047)。作者簡介:王兆龍(19642),男,江蘇無錫人,教授,博士。E2mail:zw252003@yahoo.com.cn90ACTAPRATACULTURAESINICA(Vol.14,No.4)8/2005速效磷為63.7mg/k

7、g,速效鉀為74.1mg/kg)以1∶1均勻混合物組成,待草坪生長3個月,根系已布滿整個土層后用作試驗處理。1.2試驗處理在揚州市二道河污水排放口用塑料瓶采集城市生活污水作為本次試驗的用水,對栽培草坪進行表層澆灌污水處理,每2d處理1次,每次灌溉水量為500mL(土壤體積的2%),每次污水處理前2h用純凈水把土壤含水量調(diào)至25.6%±1.2%(本試驗土壤的最大田間持水量),以減小處理間的誤差。處理后12h在盆底收集根系土壤中排出的水,合并一周內(nèi)收集水樣進行各項指標的測定,以純凈水灌溉和無草坪