植物浮床技術(shù)是水環(huán)境治理與水生態(tài)修復(fù)相兼顧的實(shí)用技術(shù)，是指應(yīng)用無土栽培技術(shù)，以高分子材料為載體和基質(zhì)，將植物移植到水面上種植，通過植物根部的吸收、吸附作用，消減富營(yíng)養(yǎng)化水體中的有機(jī)物質(zhì)，從而達(dá)到水質(zhì)凈化和水面美化的效果［１－３］．利用生態(tài)浮床栽培植物對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，具有原位修復(fù)、成本低、維護(hù)簡(jiǎn)便、植物資源可作為食品和飼料回收再利用、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)［４］．

不同植物類型的浮床氮、磷去除效果會(huì)有較大差異．然而關(guān)于不同浮床植物在自然開放水體中的生長(zhǎng)特性和栽種配置方面的研究少有報(bào)道，因此對(duì)自然開放水體中浮床植物生長(zhǎng)特性以及對(duì)不同氮磷吸收能力的浮床植物進(jìn)行優(yōu)化配置顯得尤為必要．

本研究選取珠海地區(qū)常見的５種浮床植物美人蕉（Ｃａｎｎａｉｎｄｉｃａ）、蘆葦（ＰｈｒａｇｍｉｔｅｓｃｏｍｍｕｎｉｓＴｒｉｒｎ）、水蔥（ＳｃｉｒｐｕｓｖａｌｉｄｕｓＶａｈｌ）鳳眼蓮（Ｅｉｃｈｈｏｒｎｉａｃｒａｓｓｉｐｅ）水芹菜（Ｏｅｎａｎｔｈｅｊａｖａｎｉｃａ），通過研究５種植物的生長(zhǎng)特性，在富營(yíng)養(yǎng)化水體中化學(xué)需氧量（ＣＯＤ）、氨氮（ＮＨ３－Ｎ）、總氮（ＴＮ）、總磷（ＴＰ）質(zhì)量濃度等指標(biāo)間的差異，為珠海及周邊地區(qū)水質(zhì)的凈化，植物浮床生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建及推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)．

１材料與方法

１．１試驗(yàn)區(qū)概況

珠海市南屏鎮(zhèn)珠武涌位于珠海南屏鎮(zhèn)珠海大道旁，起源于南屏鎮(zhèn)的廣昌小學(xué)后面環(huán)山段，沿途經(jīng)過廣昌小區(qū)、生活區(qū)、廣昌市場(chǎng)，最后經(jīng)珠武涌水閘匯入前山河，全長(zhǎng)１２００ｋｍ．珠武涌渠道流域內(nèi)上游為山體，植被良好，覆蓋率較高，下游較平坦，為廣生小學(xué)和居民住宅區(qū)等．由于廣昌市場(chǎng)和珠武涌水閘段污染嚴(yán)重，現(xiàn)取這兩段污水進(jìn)行試驗(yàn)．

１．２供試植物

要結(jié)合珠海氣候條件選用適應(yīng)當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的植物，并綜合考慮植物的凈化效果，特別要注意減少植物對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響．因此在選取水生植物時(shí)需考慮以下幾方面［６－７］：１）具有較好的水質(zhì)凈化功能；２）移值成活率高，長(zhǎng)勢(shì)良好；３）不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境帶來危害；４）具有一定的景觀價(jià)值；５）價(jià)格適中，打理容易，綜合利用價(jià)值高．基于以上原則，對(duì)比常用浮床植物資料，確定選取美人蕉、蘆葦、水蔥、鳳眼蓮、水芹菜５種珠海地區(qū)常見的浮床植物作為研究對(duì)象．

１．３試驗(yàn)浮床的構(gòu)建

１．３．１試驗(yàn)小箱

塑料長(zhǎng)方體小箱６個(gè)，箱口長(zhǎng)５５ｃｍ，寬４３ｃｍ，高４０ｃｍ．編號(hào)：０．空白無植物；１．美人蕉；２．蘆葦；３．水蔥；４．鳳眼蓮；５．水芹菜．

１．３．２浮床構(gòu)建

本研究選用５０ｃｍ×４０ｃｍ×４ｃｍ平整泡沫板，按間距６ｃｍ開定植空，孔徑按植物體的大小打孔，一般為４ｃｍ，每個(gè)定植孔插入１棵植株．將栽培好植物的泡沫板放入試驗(yàn)水體箱中，用竹片和繩子把浮床連接起來．浮床整體組裝完成后即構(gòu)建完畢．

１．３．３試驗(yàn)前植物準(zhǔn)備

先將采集來的不同種類的植物放在裝有新鮮污染河水的塑料箱中，放在室外在自然條件下馴化１０ｄ作為試驗(yàn)材料備用．

１．４試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于２０１０－１２－０１至２０１１－０１－３１間進(jìn)行．試驗(yàn)共設(shè)６組水箱，用清水清洗后晾干并從０到５編號(hào)．２０１１－１２－０１把在規(guī)定取樣點(diǎn)取來的新鮮河涌污水倒入塑料箱子中．挑選經(jīng)馴化生長(zhǎng)狀態(tài)良好的植物，清洗根系、去除枯葉，每種植物平行插入泡沫板中，把泡沫板放入１到５編號(hào)的箱子里．０號(hào)無植物，為空白對(duì)照組，第１～５組浮床上分別定植水蔥、蘆葦、美人蕉、水芹菜、鳳眼蓮．每隔１０ｄ隨機(jī)抽取２棵植物測(cè)量１次株高，取其平均值記錄數(shù)據(jù)，每隔６ｄ測(cè)定１次水質(zhì)指標(biāo)并做好數(shù)據(jù)記錄，重復(fù)此步驟．試驗(yàn)結(jié)束時(shí)隨機(jī)抽取２棵植物稱量其質(zhì)量，取其平均值記錄．

１．５測(cè)定方法

參照地表水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［８］，以地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅴ類水作為基準(zhǔn)．ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ、ＴＮ、ＴＰ等用水質(zhì)分析儀（長(zhǎng)春吉大•小天鵝儀器有限公司ＧＤＹＳ－２０１Ｍ）進(jìn)行檢測(cè)．

２結(jié)果

２．１植物生長(zhǎng)情況

在試驗(yàn)期間，植物均能正常生長(zhǎng)，每株植物都有新葉長(zhǎng)出、葉片增大變鮮艷、根系生長(zhǎng)良好、植株普遍長(zhǎng)高，有的植株花開得很漂亮．但在實(shí)驗(yàn)后期５種植物部分葉片變黃，但仍保持生存狀態(tài)．

２．１．１植物株高變化

實(shí)驗(yàn)前測(cè)量株高記為０ｄ數(shù)據(jù)，由２０１０－１２－０１開始每１０ｄ測(cè)１次測(cè)到２０１１－０１－３１．５種植物具體變化見表１．可知試驗(yàn)期間，５種植物隨著時(shí)間延長(zhǎng)，其株高都有增加．水蔥、蘆葦、美人蕉、水芹菜平均增高趨勢(shì)基本相同，開始生長(zhǎng)較慢，２０ｄ后生長(zhǎng)迅速加快．鳳眼蓮０～４０ｄ增長(zhǎng)緩慢，故株高變化最小．株高增長(zhǎng)依次是水蔥（３８．４ｃｍ）、蘆葦（３５ｃｍ）、美人蕉（３４．３ｃｍ）、水芹菜（３０ｃｍ）、鳳眼蓮（１３ｃｍ）．

２．１．２植物質(zhì)量變化

把挑選好的植物從馴化水體中拿出，吸干水滴后稱量．生長(zhǎng)２個(gè)月后，相同方法處理后，稱量．２次數(shù)據(jù)比較見表２．由表２可知，植物質(zhì)量都比試驗(yàn)前增加了，其中蘆葦水平最高，是移栽時(shí)的３倍，但鳳眼蓮繁殖比其他植物要快．質(zhì)量增加順序是：蘆葦（３２．１ｇ）、美人蕉（２９．２ｇ）、鳳眼蓮（１３．２ｇ）、水芹菜（９．８ｇ）、水蔥（４．９ｇ）．

２．１．３植物根毛變化