N、P条件对浮萍生长和营养品质的影响

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浮萍科植物因具有生长速度快,N、P去除率高,适应性抗逆性强,分布广泛,易收获等特点,在国外的污染水系修复中已得到了较为广泛的应用。前人对浮萍进行了大量研究,但都集中在浮萍对污水净化、不同因素对浮萍生长的影响等方面,而对影响浮萍生长的因素对浮萍营养品质影响研究较少,随着对浮萍营养价值认识的进一步提高,对于浮萍的研究将向更加深入,更加细致的方向发展,如严格控制浮萍不同生长条件,浮萍的生长、品质变化,处理污水浮萍体内有害物质的去除,浮萍植株内物质提取等。本试验研究内容主要包括:(1)以紫背浮萍、少根紫萍、青萍为材料,设置0.05、0.5、1.0mmol/L三个梯度N浓度,并设置NH4+-N和N03-N含量的比为5/0、4/1、3/2、2/3、1/4、0/5,进行培养试验,观测三种浮萍生长、营养品质的变化和对总氮、总磷的去除效果。(2)以紫背浮萍、少根紫萍、青萍为材料,使用NH4NO3设置0.05、0.5、1.0mmol/L三种N浓度,设置磷浓度处理为0.01、0.1、0.3、0.5、0.7mmol/L5个梯度,进行培养试验,观测三种浮萍生长、营养品质的变化和对总氮、总磷的去除效果。主要研究结果如下:(1)较为适宜的环境中,生物量积累的能力为青萍>少根紫萍>紫背浮萍。低氮浓度下,氮含量是影响三种浮萍生长的主要因素。0.05mmol/L氮和0.1mmol/L磷的培养液能获得紫背浮萍最高的生物量,中、高氮浓度下1/4、0/5的铵硝比,磷浓度0.1~0.3mmol/L更适合少根紫萍和青萍的生长。(2)培养液中氮浓度的提高能够有效提高三种浮萍体内硝酸盐含量。低氮条件下,磷不是影响少根紫萍和青萍硝酸盐含量的主要因素。在高氮条件下,提高磷浓度能够明显减少少根紫萍、青萍体内硝酸盐含量,提高这两种浮萍的品质。提高培养液中硝态氮比例对少根紫萍体内硝酸盐含量有明显影响。(3)低氮浓度下,氮含量是影响三种浮萍可溶性蛋白含量的主要因素。中、高氮浓度条件三种浮萍可溶性蛋白含量相对高于低氮浓度。中、高氮浓度铵硝比1/4、0/5的培养液三种浮萍相对其他培养液能够获得更高的群体可溶性蛋白。(4)中氮浓度铵硝比1/4、0/5的的培养液更适合三种浮萍可溶性糖的积累,磷浓度不是影响三种浮萍可溶性糖含量的主要因素。(5)三种浮萍Vc含量少根紫萍>青萍>紫背浮萍。三种浮萍Vc含量的变化与其生物量的变化不一致。中、高氮条件下较低的磷浓度0.01、0.1mmol/L更能促进紫背浮萍和少根紫萍Vc的合成,低氮条件磷浓度0.1、0.3mmol/L的培养液更能促进青萍Vc的合成与有效积累。(6)过低的氮、磷浓度不利于浮萍对水中氮、磷的吸收。从消除率上讲,提高培养液中氮、磷浓度不能有效提高三种浮萍对水中氮、磷的最终消除率,从总量上讲,提高氮、磷浓度能够大幅提高三种浮萍对水中氮、磷的最终消除量。
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