Page 60 - 《广西植物》2024年第5期
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8 4 8                                  广  西  植  物                                         44 卷
            属ꎬ但 植 物 吸 收 的 重 金 属 主 要 集 中 在 根 系                  种淹水条件下芦苇和盐地碱蓬凋落物中 Pb 和 Zn
            (Mustapha et al.ꎬ 2018)ꎮ 李志刚等(2018)研究发             在分解期间均呈现出不同程度的净归还的结果一
            现人工湿地处理含铬废水时ꎬ薏苡根系中积累的                              致ꎮ 本研究中ꎬHNS 中的铬释放量显著大于 DWS
            铬显著大于其他部位ꎮ 当地上部分收割后ꎬ残根                             的ꎬ但 DWS 处理残根中的铬显著高于 HNS 的( P<
            必然会脱落分解ꎬ并导致残根中积累的重金属释                              0.05)ꎮ 表明铬释放量与营养水平有关( Kang et
            放(Cao et al.ꎬ 2018)ꎬ凋落物的分解速率与重金属                   al.ꎬ 2019)ꎬHNS 处理具有较好的营养状况ꎬ可能
            Cu、Cd、Zn、Pb 的含量均呈现明显的负相关( 迟国                       是 HNS 处理残根分解快ꎬ铬释放量大的重要原因ꎮ
            梁等ꎬ2009ꎻ 薛银婷等ꎬ2018)ꎮ 彭姿等(2015) 研                       铬的化学形态直接体现铬的生物有效性( 彭
            究发现ꎬ以生活污水为水源灌溉的人工湿地ꎬ地上                             姿等ꎬ2015)ꎮ 本研究表明ꎬ残根分解初期ꎬ铬的化
            部收割后ꎬ根系脱落分解导致铬的释放ꎬ但较高浓                             学形态均以 F6 主ꎬ这可能与残根中高铬浓度的积
            度下ꎬ残根分解速率下降ꎮ 本研究表明ꎬ在两种进                            累和较低的生物利用度有关( Lytle et al.ꎬ1998)ꎮ
            水条件下ꎬ残根的分解速率均随铬处理浓度的提                              其次为 F1 和 F2ꎬF1 和 F2 形态的铬ꎬ生物活性高ꎬ
            高而下降ꎬ与前人的研究结果一致ꎬ可能是高铬浓                             在植 物 体 内 容 易 被 迁 移 和 转 化 ( Zeng et al.ꎬ
            度条件下会抑制微生物的活动ꎬ从而抑制残根的                              2011)ꎮ 本研究中ꎬ残根 F1、F2 均随分解时间的延
            分解( Duarte et al.ꎬ 2004ꎻ 李帅ꎬ2016)ꎮ 本研究             长而大幅度降低ꎬ随着残根分解时间的延长ꎬ残根
            中ꎬHNS 处理残根分解速率大于 DWS 处理ꎬ可能                         中的醋酸结合态( F4) 增加ꎬ残渣态( F6) 降低ꎬ可
            与 HNS 处理营养丰富ꎬ利于微生物群落活动有密                           能是磷酸盐、草酸盐以及难溶性高分子量化合物
            切关系ꎬGuo 等(2021) 研究发现凋落物分解与营                        把一部分铬固定在残根中ꎬ说明在铬胁迫下残根
            养物质含量( 如氮和磷) 呈正相关ꎬ本研究所用生                           分解过程中没有提高根残留体内铬的生物活性ꎮ
            活污水的 N、P、K 等元素含量显著低于 HNS 处理                        3.4 不同进水类型根系分解对出水水质的影响
            且养分不平衡ꎮ 而营养丰富的生态系统ꎬ有利于                                 人工湿地主要依靠微生物吸收及转化作用、
            微生 物 的 活 动ꎬ 从 而 导 致 凋 落 物 的 高 衰 减 率                基质吸附和湿地植物吸收作用对污水中的重金属
            (Corstanje et al.ꎬ 2006ꎻ Grasset et al.ꎬ 2017)ꎮ Jani  进行净化ꎮ 而基质中有机质的变化动态则与重金
            等(2015)研究表明ꎬ氮添加促进了土壤微生物的                           属等 污 染 物 的 去 除 关 系 极 为 密 切ꎮ Paredes 等
            生长ꎬ从而促进了红三叶草( Trifolium incarnatum)                (2007)研究表明ꎬ人工湿地基质中添加有机质可
            和毛野 豌 豆 ( Vicia villosa) 细 根 的 分 解ꎮ 本 研 究          以提高铬的去除率ꎬ而脱落根系是人工湿地有机
            HNS 处理中残根分解更快ꎬ可能是丰富的氮促进                            质的重要来源ꎬ有机质的官能团如羧基、醇羟基、
            了微生物的活动ꎬ从而促进了残根的分解ꎮ                                烯醇羟基等ꎬ可以通过吸附、螯合、络合等多种作
            3.3 不同进水类型对 Cr ( Ⅵ) 处理残根分解过程                       用方式影响到重金属在土壤中的迁移行为( 马闯
            中残根内 Cr 化学形态及含量的影响                                 等ꎬ2022)ꎬ戴晓娟等(2021) 研究发现龙须菜的分
                 在凋落物分解过程中ꎬ必然伴随着元素的释                           解导致短期内水体中氮、磷浓度升高ꎮ 芦苇凋落
            放ꎬ杨继松等(2006) 研究发现小叶章枯落物分解                          物分解ꎬ导致环境中 As、Cr 和 Cu 的含量增加( 关

            促进 了 Mg、 Mn、 Fe 的 释 放 和 积 累ꎮ Xu 和 Wu               亚楠等ꎬ2020)ꎬ彭姿等(2015)的研究表明ꎬ铬污染
            (2019)研究表明ꎬ人工湿地中的枯落物分解初期                           下ꎬ残根分解过程中铬的释放非常活跃ꎮ 本研究
            铬含量升高ꎬ但随着分解程度的增强ꎬ铬的含量逐                             中ꎬ残根分解过程中ꎬ人工湿地出水中 COD、总铬
            渐降低并低于初始浓度ꎬ说明分解过程中湿地植                              的含量 均 提 高ꎬ 对 出 水 中 TP 含 量 影 响 不 大ꎬ 但
            物凋落物重金属变化动态与枯落物的分解程度有                              TN、NH  ̄N 的去除率有所下降ꎬTN、NH  ̄N 的含量
                                                                     4                             4
            关ꎮ 本研究发现分解前期根残体的铬含量均升                              均随着铬处理浓度的增加而增加ꎬ可能是因为高

            高ꎬ可能与薏苡残根的铬主要分布在中柱导管中ꎬ                             浓度铬条件下导致湿地中薏苡和微生物产生毒害
            而韧皮部分布相对较少ꎬ导致不同部位分解进程                              作用ꎬ抑制湿地对 TN 及 NH  ̄N 的去除ꎬ与杨玲丽
                                                                                         4
            不同有关( Li et al.ꎬ 2021)ꎮ 随着分解时间的延                   等(2022)的研究在铜胁迫下人工湿地对 TN 的去
            长ꎬ铬含量较高部位逐渐分解ꎬ导致铬含量逐渐降                             除能力下降ꎬ从而影响到 TN 的去除的研究结果
            低并低于初始含量ꎬ与关亚楠等(2020) 发现的两                          一致ꎮ
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