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芦苇作为洞庭湖区标志性植物,至2017年,湖区芦苇面积达130万亩,年产量92万吨,且主要作为造纸业的原材料应用到经济市场中,少部分做成工艺品加工、竹笋食品加工等行业。洞庭湖区芦苇分布广泛,生物量大,2018年湖南省人民政府出台了《洞庭湖区造纸企业引导退出实施方案》(湘政办函﹝2018﹞36号),要求“2018年环洞庭湖造纸企业全面退出制浆产能,2019年全面退出造纸产能”,芦苇下游产业造纸业面临整体退出,这使得湖区芦苇短期内难以找到可替代的资源化利用途径。本研究在调查洞庭湖区芦苇分布现状的基础上,以芦苇为原材料,探究腐解过程中,氮、磷、有机质的富集与释放对水质的影响关系,并进一步研究芦苇植株在释放氮磷时,氮磷在芦苇-水体-底泥之间的转移,获得了以下的研究成果。(1)经遥感解译,洞庭湖区芦苇约87.67万亩,主要分布在益阳、常德、岳阳三市。其中益阳市芦苇分布面积最为广泛,占比50.40%,常德市芦苇面积占比最小,为18.21%。(2)TN含量在芦苇各个组织的分布规律为:穗>叶>根>茎,但根部和茎部的TN差异较小,TN含量在5.76 mg/g～11.07 mg/g之间。TP含量分布规律为:穗>叶、根>茎,TP含量在1.14 mg/g～2.11 mg/g之间,芦苇地上部分刈割时每年可去除7712.99吨氮、1241.45吨磷。(3)腐解过程对水质的影响主要表现在前期阶段,且表现为生物量密度越大,对水质的影响越大,且生物量密度越大对水质的影响时间越长。温度对腐解过程产生正相关的影响,即随着温度的增高,TN、TP和COD均会增高。(4)芦苇叶、茎、穗三个组织,NH4~+-N、TN、TP的浓度中存在同样的规律为穗>叶>茎。且三种指标浓度表现为从第0-10天快速升高,浓度达到最高,随后缓慢下降且趋于稳定。(5)不同组织的芦苇干物质削减量不同,至实验结束时(90天),叶、茎、穗组织干物质量分别减少了36.4%、21.78%和40.67%。叶、茎、穗释放99%的N分别需412.8天、1552.88天和838.13天,而叶、茎、穗释放99%的P分别需301.96天、568.58天和430.7天。