量
物量
量
量
2.84
6.16
19.76
1.128
地上
8.58
16.78
25.18
1.107
地下
2.84
4.34
11.60
0.584
地上
8.58
8
17.36
表 2-5 大薸不同部位生物量的变化表
0.585
组别 A组 B组
第一周 第二周 第三周 第四周 第五周
22.9
33.9
37.8
41.7
44.5
参考文献 [1] 王国惠. 大薸和海芋对池塘水净化作用研究.净水技术， 2008,17(6):46-49 [2] 徐德福,李映雪.用于污水处理的人工湿地的基质、植物及其 配置. 2007,5（1）：32-38. [3] 王虹扬,黄沈发,何春光.中国湿地生态系统的外来入侵种研 究.湿地学，2006,4（1）：7212. [4] 蔡雷鸣.福建闽江水口库区飘浮植物覆盖对水体环境的影响. 湖泊科学，2006,18（3）:250-254. [5] 周小锋,田晖.农村污染缓流水体的修复研究中国农村水利 水电，2007，5：43-45.
大薸可以用来净化多种废水，而且其净化周期短，效果显著。大 薸常作为人工湿地的引种植物种植，可以起到绿化与治污的双重效 应，不仅能提高人工湿地的净化能力和使用寿命,还能减少人工湿地 的投资成本[2]。但大薸漂浮生长, 易在湖泊、水库和静水河湾等地方 堵塞航道, 影响水产养殖, 导致沉水植物死亡,危害水生生态系统结 构与功能, 目前已被我国列为入侵植物，其中大薸大肆入侵云南滇
1.材料与方法 1.1 材料来源 实验材料为大薸的野生品种，于 2011 年 9 月 26 日采自云南昆明 老宝象河入滇河口附近，采集量约为 80 株，所采集大薸生长状况良 好。另外，采集了约 50L 入滇口附近的滇池水样，用于大薸在室内可 控静水条件下的培养。 1.2 试验场地 大薸的培养场是地位于云南大学呈贡校区内的一间温室，温室长 约 10 米，宽约 4 米，三面玻璃窗，一面为有玻璃门和塑料墙壁的隔 墙，屋顶为白色塑料板。四周有铁架供放置培养大薸所需容器，铁架 靠近玻璃窗。室内光照充足，温度较高。培养用容器为透明的方形玻 璃鱼缸，长约 50cm，宽约 40cm，深约 35cm，每缸装水约 50L。 1.3 实验准备及材料处理 采回大薸后，对其进行挑选，挑选原则为：植株健康，生长状况 良好，长势接近，丛茎在 10cm 左右，植株完整性好，有不超过一片
2.1 水体中总氮、总磷含量的变化
经测定，试验中 A 组培养用水样的溶解氧偏低，CODcr 和 BOD5 明 显偏高。属于富营养化水体。设置 B 组用自来水对大薸进行培养，可
与 A 组形成对照，研究大薸生长对富营养化水体中氮、磷的去除作用。
A组
B组
溶解氧（mg/L）
6.716
8.012
CODcr（mg/L）
大薸对富营养化水体中氮磷净化作用的研究
卢志远 （云南大学 生命科学学院 生态学专业 20091070008）
摘要：本文利用大薸水对富营养化水体中的氮磷的净化作用进行 了研究和探讨。本实验将 30 株大薸分为两组在可控的静水条件下用 不同的水样连续培养约 60 天，以探讨大薸对水体中氮、磷成分的净 化作用。结果表明，大薸对富营养化水体中总氮的去除率为 76.17%， 总磷去除率为 86.4%。
A组
老宝象河入滇河口附近滇池水样
15
157.24
B组
自来水
15
154.38
表 1-1 各组培养条件及植株体初始值
实验时间约为两个月，培养周期为 2011 年 9 月 26 日至 11 月 20
日，期间每隔一周进行一次系统维护，记录蒸发量，向 A 组补充蒸馏
水，向 B 组中补充自来水，并记录大薸根部生长情况。实验结束时测
20.3
24.1
22.8
23.9
24.3
表 2-6 植物体根的平均值表（单位：cm）
第六周 46.3 25.2
3.结论与讨论
本次实验结果显示，水体中氮磷浓度的明显降低和大薸生物量的 明显增加，是由于大薸对水体中氮磷吸收后富集在自身体内所致，且 大薸对污染水体中的氮、磷有较强的去除效果，对磷的去除率高于氮，
77.4
8.2
BOD5（mg/L）
6.279
0.983
表 2-1 滇池水组与自来水组的初始数据表
经过两个月的生长，A 组在培养后水体中氮磷含量显著减少，B
组在培养后水体中氮磷含量略有增加。B 组的氮磷含量增加应为植物
体凋落物在水体中的部分分解和环境中的杂质掉落所致。用 B 组的数
据对滇池水组总氮、总磷的去除率进行修正，得到总氮的去除率为
量两组植物体的湿重、干重以及氮、磷含量，两组水体中的总氮、总
磷含量。
1.5 测定方法
收获的植物样品分别用自然水和蒸馏水冲洗干净．鲜样称重后在
烘箱里烘至恒重，测定其干重。水样中总氮采用过硫酸钾氧化紫外分
光光度计法测定．总磷采用钼锑抗分光光度法测定；植物体内总氮采
用H2SO-4H2O2-扩散法，总磷测定采用H2SO-4H2O2-钼锑抗比色法。 2.试验结果与分析
表明大薸可以作为污染水体的净化植物，尤其是磷污染较严重的水 体。但是，通过实验和参阅相关资料发现,极大的周生物增长量是大 薸对水体营养元素很强的去除率的重要原因[5]。故在利用大薸等水生 植物净化水体时，必须十分关注其很强的生长繁殖能力可能给水体带 来的新环境问题和生态风险—即由于其生长繁殖太快,如果控制不当 或失控,就很容易造成新的环境和生态问题，如过度繁殖导致河道堵 塞,并会导致水体缺氧、腐败枝叶引起二次污染。
关键词：大薸、水体净化、总氮含量、总磷含量
大薸(Pistia stratiotes），又名水浮莲、水白菜、肥猪草，天南星 科（Araceae）大薸属。多年生浮水草本植物，喜高温高湿，不耐严 寒，，可直接漂浮于水面生长，根须深入水体中，生长力非常旺盛， 具有很强的竞争优势[1]。大薸原产南美, 于20世纪50年代作为饲料引 入中国，多生于我国南方湖泊、池塘、水渠等水质肥沃的静水或缓流 的水面。
76.17%，总磷去除率为 86.4%。可见大薸对水体中氮磷据有较高的去
除率，且对磷的去除率高于对氮的去除率。
滇池水组
自来水组
培养前总氮（mg/L）
1.368
约为 0
培养后总氮（mg/L）
0.432
0.106
总氮去除率
76.17%
培养前总磷（mg/L）
0.175
0.016
培养后总磷（mg/L）
0.034
组别 A 组（%） B 组（%）
部位
培养前氮含量 培养后氮含量 差 值
地下
0.0109
0.0814
0.0705
地上
0.0112
0.1310
0.1198
底物
——
0.0709
0.0709
地下
0.0111
0.0697
0.0586
地上
0.0172
0.1010
0.0838
底物
——
0.0583
表 2-3 大薸中氮含量的变化表
0.0583
组别 A 组（%） B 组（%）
部位 地下 地上 底物 地下 地上
培养前磷含量 0.251 0.199 —— 0.377 0.448
培养后磷含量 3.047 3.232 4.377 3.134 2.826
差值 2.796 3.033 4.377 2.757 2.378
底物
——
4.140
4.140
池、福建闽江口库区[3]和广州潮州东丽湖[4]的现象就是最典型案例。 在本实验中，将大薸在室内可控静水条件下进行培养，通过对大
薸在培养前后生物量的变化和水体、植物体中氮、磷的含量的变化进 行测量和对比，探讨大薸对水体中氮、磷成分的净化作用，以期为构 建健康水生态系统、净化水体及控制水体污染和富营养化的技术研究 提供理论依据和实践措施。
表 2-4 大薸中磷含量的变化表
2.3 植物体生物量的变化
经测定，在培养过程中，大薸的生物量一直处于增长状态，与对
照组相比，实验组生物量的增加更为明显，其中地下部分的单株增长
量略高于地上部分，地下部分的单株净增长量为 0.544g，地上部分
的单株净增长量为 0.522g，表明实验组单株净增长量的出现是由于
水体中富含氮、磷，经大薸吸收而富集于大薸中。 此外，大薸植株体的根在实验过程中生长显著，并且两组对比明
显（见表 2-6），说明高氮、磷环境对大薸根的生长有促进作用，反 过来根的生长又加快了氮、磷的吸收，促使大薸的根在污染水体中的 迅速生长。
组别 A 组（g） B 组（g）
部位 地下
培养前生物 培养中期生 培养后生物 单株增长
0.027
总磷去除率
86.4%
表 2-2 水体中总氮、总磷变化表
2.2 植物体中总氮、总磷的变化 水体中的氮、磷含量减少，推测可能是汇集在植物体各器官中， 本实验分别测量了在培养前后植株体根部、叶茎部分以及培养鱼缸底 部沉积物的氮、磷含量，以了解氮磷元素的去向。 植物体的各部分在培养后氮磷含量都有所增加，但增加幅度不 同。植物体的叶中含有氮磷的增加幅度要大于根；可知根为吸收氮、 磷的主要器官，但是吸收的氮、磷主要储存在叶中。培养鱼缸底部沉 积的凋落物中全氮的增加幅度介于叶和根之间，全磷的增加幅度甚至 大于植物体的叶，在一定时间的积累后会对水体中的氮、磷含量产生 显著影响。
测量所采水体的 CODcr、BOD5 数值，所采植物样品（烘干组分）的 氮、磷含量，两组水体中的总氮、总磷含量，和两组植物体的平均根 长，并作记录。
1.4 培养 将用于继续培养的大薸分别种植在两个鱼缸中，以覆盖水面 50 % 为标准，在不同的条件下进行培养（表 1-1）。