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生态浮床一项适合我国国情,具有良好发展前景的技术。实施大规模生态浮床工程时需要引种数量巨大的植物,必须要考虑植物来源、工程量和经济成本问题。本文依托国家科技重大专项课题《城市黑臭河道外源阻断、工程修复与原位多级生态净化关键技术研究与示范》(2009ZX07317-006),针对上述问题,选取耐寒耐热植物千屈菜和喜湿喜半阴植物绿萝,以温州市水质波动大且间歇性黑臭的横渎河河水为处理对象,开展景观植物培育试验、景观植物在两种污染程度河水中静态培养试验和连续进水的现场处理试验,提出在生态浮床中直接水插培育植物的思路,旨为解决生态浮床工程中的实际问题提供实验和技术参考。主要结论如下:(1)在植物培育试验中,水插培育绿萝和千屈菜的成活率分别为85%、95%,成活植株生根率为100%,洗根培育植物的存活率和生根率均为100%。水插培育植物与洗根培育植物相比,根系平均生长速度略快,株高和生物量平均生长速度则略慢。水插培育的绿萝和千屈菜株高净增量和相对增量低于洗根培育的,分别相差3.0cm和5.1cm、4.6和13.7个百分点,生物量净增量相差4.3g和8.1g,但水插培育植物生物量相对增加更为明显,分别高出50.5和20.1个百分点。试验结果初步说明直接水插培育的绿萝和千屈菜与洗根培育的植株达到相近生长水平。(2)两种污染程度的河水静态培养试验结果表明,在富营养化河水中,不同生根方式的植物生长态势差异不明显。水插生根植物根系平均生长速度和相对增长率均略高于土培生根植物,生物量平均生长速度相对也更快,但相对增长率差异的规律不明显。植物株高差异未表现出明显特点,水插生根千屈菜的平均生长速度和相对增长率略低于土培生根方式的,而绿萝则相反。整体而言,不同生根方式植物的根系、株高、生物量生长趋势基本一致,但水插生根植物适应性更强,更早的进入快速生长期。在富营养河水中,不同生根方式的植物对横渎河河水净化效果差异程度不显著,规律不明显。不同生根方式中,两组绿萝和千屈菜对CODCr去除率相差5.3和2.4个百分点,对TN去除率相差5.9和0.9个百分点,对NH4+-N去除率相差2.5和3.3个百分点,对TP去除率相差8.1和2.0个百分点。比较而言,直接水插生根植物与二次移种的土培生根植物能够达到相近的净化效果。在黑臭河水中,不同培育方式植物生长态势具有较为显著的差异。水插生根植物根系、株高、生物量的相对增长率和平均生长速度都明显高于土培生根植物的,生长态势良好,抗污性更强,更早地适应黑臭河水,进入快速生长期。土培生根植物在黑臭水体中则出现不同程度的生长抑制现象。在黑臭河水中,水插生根植物比土培生根植物对河水的净化效果更好,两组绿萝和千屈菜对CODCr去除率相差11.9和13.0个百分点,对TN去除率相差12.6和8.1个百分点,对NH4+-N去除率相差4.8和13.3个百分点,对TP去除率相差6.2和5.5个百分点。比较而言,水插生根植物适应性与抗污性强于土培生根植物,对污染物的去除效果更好。(3)连续进水的现场处理试验结果表明,在浮床上直接水插培育千屈菜是可行的。在水质波动大且间歇性黑臭河水中千屈菜表现出良好的适应能力和生长态势,植物根长、株高、植株鲜重和干重相对增加174.4%、242.3%、485.1%和639.1%。直接水插千屈菜生态浮床对河水中CODCr、TN、NH4+-N、TP都具有一定的去除效果,整个试验过程去除率分别为20.1%-44.5%、13.6%-47.9%、10.2%-29.1%、19.3%-47.7%;对致黑致臭物质去除或改善效果较为明显,S2-的最高去除率达到44.7%,Fe2+/FeT值则由进水的0.14-0.62降至出水0.16-0.41,并有效地降低了黑臭河水中FeT含量。由水插生根千屈菜构建的生态浮床能够正常启动和长期运行,植物生长态势良好,能够适应并有效改善城市水质波动大、间歇性黑臭河道水质,具有工程应用的可行性。