Zhang-he, HUANG Zheng-guang (College of Life Science, South China Normal University, Guangzhou 510631, China). China Environmental Science, 2003,23(3)：290~294 Abstract：The growth situation and the root system distribution characteristics of plant in the constructed wetlands were
0~5cm、5~15cm、15~30cm 分层取样.初次取样 植物经过 3 个月的污水灌溉后,其优势植物象草
在 2002 年 5 月初污水灌溉前,第二次取样在 8 月 到 8 月份时大部分死亡,只剩下部分美人蕉、水
进行.用土壤钻钻取土壤样品,放在写好标签的塑 蓼及新长的一些杂草等,有些地方甚至出现土层
质),再经进水沟输入各湿地.
生物量相比 ,0~5cm 层 的 增 幅 相 当 大 ,达到了
在大湿地内取样 9 个,在每个小表面流湿地 190.2%,而 5~15cm 层则相对较小,但是整个 0~
内取样 3 个,每种植物合计 9 个;取样过程中按 15cm 的根系增幅也可达 155.8%.而表面流湿地
实验在华南师范大学生物标本园的人工湿
收稿日期：2002－10－08 基金项目：广东省自然科学基金资助项目(021082) * 通讯联系人
3期
赵建刚等：几种湿地植物根系生物量研究
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地研究基地进行.标本园位于华南师范大学的东南 水监测分析方法[10]对进出水的各项基本指标进
方向,园内种植有多种乔木、灌木及观赏花卉.广 行测定.
(Pennisetum purpureum)为优势种的潜流湿地比表面流湿地植物生长旺盛,在表面流湿地里象草 3~5 月生长旺盛,6 月后出现枯萎,8 月份甚至
死亡;而潜流湿地的象草一直生长正常.5 种湿地植物根系生物量的比较分析表明,5 月份 0~15cm 土层的根系生物量以象草最多,其次是美人
蕉(Canna indica)、香根草(Vetiveria zizanioides)、芦苇(Phragmites communis),香蒲(Typha latifolia)最少;8 月份美人蕉最多,其次是象草、香
and died in August. While its growth was normal continuously in subsurface flow wetland. In May, root system biomass
of Pennisetum purpureum in the upper 15cm soil layer was the most, followed by Canna indica, Vetiveria zizanioides and
料袋中,用尼龙网在清水中缓慢洗出根系.分层称 裸露现象或仅覆盖着一些枯死植物的枯枝败叶.
鲜重,各样点合并烘干称干重(80℃烘 24h)[8].对所 根系增幅也较小,0~5cm 层的根系增幅只有 6.0%,
测得数据进行标准差、T-测验分析[9];按照水和废 5~15cm 层增幅 53.5%.在相同的水力负荷条件下,
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中国环境科学
23 卷
潜流湿地由于其表层有一个不淹水的土壤层,非 流湿地里生长一直很旺盛,没有出现任何不良性 常适于主要建群植物象草的生长,因而象草在潜 状.
表 1 不同类型的湿地在不同时期根系生物量的变化
Table 1 The change of root biomass of different wetlands in different periods
合计 34.1±38.5*# 83.9±55.6(155.8) 35.5±44.6 44.2±40.7(24.5) **△
注: 括号内数字为增幅 # 潜流湿地 05－01 与 08－01 时的 T-测验分析 △ 08－01 时潜流湿地与表面流湿 地的 T-测验分析 * 显著(P<0.05) ** 极显著(P<0.01)
从位于低洼地的入口进入下水道.已建成的人工 面流湿地的根系生物量比潜流湿地略多一些.作
湿地面积约 300m2.湿地分为潜流湿地和表面流 为主要建群植物的象草在 4、5 月份生长旺盛,
湿地两种,有 1 块潜流湿地(8m×3m)和 12m×8m、 根系发达.5、6 月份,表面流湿地的象草处于污水
8m×3m 2 块表面流湿地,16 块(2m×1m)小表面流 中的茎节有大量生长旺盛的气生根(污水水深约
Phragmitas communis was the most below 15cm, followed by Typha latifolia, Vetiveria zizanioides and Canna indica,
while the least was Pennisetum purpureum. As for the increase of root system biomass, Phragmitas communis was the
表 2 不同类型湿地在不同时间的群落概况
Table 2 The basic characteristics of the constructed
wetlands in different periods
(Ceratopteris thalictroides)等植物.
层根系生物量约是同层表面流湿地的 2 倍.
所有的湿地植物于 2002 年 3 月栽种,至 5 月
由表 1 可见,经过盖率均在 60% 湿地和表面流湿地内植物的根系生物量都有不
以上,植株高度均在 1m 以上.从 5 月中旬开始进 同程度的增加,其中潜流湿地增加特别明显,而表
根草、芦苇,香蒲最少.15cm 以下则是芦苇最多,其次是香蒲、香根草、美人蕉,象草最少.根系生物量的增幅则是芦苇最快,象草最慢.
关键词：根系；分布；生物量；人工湿地
中图分类号：X173
文献标识码：A
文章编号：1000－6923(2003)03－0290－05
Studies on root system biomass of the plants in several kinds of wetland. ZHAO Jian-gang, YANG Qiong, CHEN
湿地.湿地四周用砖砌,用水泥涂抹均匀密实,底 10cm),呈白色.6 月底,表面流湿地的象草开始出
部用碎石粉填实后用水泥批好.潜流湿地用砾径 现叶片枯萎,污水中的茎节根减少,呈淡黄褐色;
为 3~5cm 的砾石填 55cm 后,上面再盖 15cm 的泥 8 月份,大部分植株死亡,表面流湿地仅有植株最
土;表面流湿地全部用原地挖出并混合后的泥土 高为 1.4m 的美人蕉为优势植物,而且只占整个
中国环境科学 2003,23(3)：290~294
China Environmental Science
几种湿地植物根系生物量研究
赵建刚,杨 琼,陈章和＊,黄正光 (华南师范大学生命科学学院, 广东 广州 510631)
摘要：根据不同植物不同时期在不同类型人工湿地中的根系生物量的测量结果 ,分析了湿地植物的生长状况及根系分布特点. 以 象 草
行污水灌溉,学生宿舍和食堂排放的生活污水汇 面流湿地增加不多,这与植物高度与覆盖度呈一
合后经铁网过滤出大块有机物后进入沉淀池(沉 定相关性(表 2).
淀池顶部覆盖有由钢筋和深色塑料薄膜构建的
植物根系分布在 0~5cm 层的较 5~15cm 层
半圆形顶棚,以防降雨或杂质落 入改变污水水 为多,8 月份的潜流湿地与 3 个月前的同层根系
香蒲(Typha latifolia)等 5 种植物,每种植物各栽 3 100%,下层是水蓼,高度约 1m,覆盖度约 80%~
个小表面流湿地,余下 1 个做对照.而潜流和大表 90%,基本没有芦苇、香根草、香蒲等.8 月潜流
面流湿地内主要栽有象草、芦苇、美人蕉及水蓼 湿地的根系生物量明显比表面流湿地多,0~15cm
填 至 55cm. 小 湿 地 内 栽 有 象 草 (Pennisetum 湿地面积的 30%左右.同期潜流湿地中的象草已
purpureum)、芦苇(Phragmites communis)、香根 成绝对优势植物,植株均高达 3.5m 以上,此时潜
草(Vetiveria zizanioides)、美人蕉(Canna indica)、 流湿地里的植物分两层 ,上层是象草 ,覆盖度
and analyzed. In the subsurface flow wetland the prior species Pennisetum purpureum grew better than in the surface flow
wetland. Pennisetum purpureum in the surface flow wetland grew vigorously from March to May; began to wither in June
Phragmites communis, while the least was Typha latifolia; but in August, the biomass of Canna indica was the most,
followed by Pennisetum purpureum, Vetiveria zizanioides and Phragmitas communis, while the least was Typha latifolia.
有根茎的植物,根茎对重金属的富集又高于须根[7]. 湿地植物根系的多少和分布在污染物的去除过 程中发挥着重要的作用,但是目前对于湿地植物 根系生物量的研究还较少.作者旨在比较研究表 面流湿地和潜流湿地及几种湿地植物根系生物 量及其分布特点,为深入研究人工湿地对污水的 净化机理提供基础.