初始植物配置对生物滞留系统雨水径流处理功能的影响

发布时间：2024-05-29 01:59

　　生物滞留系统是结合景观设计与雨洪管理的重要绿色基础设施(green infrastructure)。雨水径流流经生物滞留系统时,携带的氮磷营养物质和其他污染物经物理的、化学的、生物的作用被滞留、转化和去除。植物配置不仅本身在生物滞留系统的功能提升特别是氮磷营养物质的去除中具有重要作用,也会通过影响土壤微生物组成影响系统功能,但相关的影响及其机制还少有研究。本研究选取了三种草本植物的4种组合,设置了两种密度梯度,共计8组处理实验单元及2组对照实验单元。在2016年7月到2017年11月之间对所有实验单元进行了三次降雨模拟实验,通过检测出水中氮磷化合物的含量,测度初始植物配置对生物滞留系统雨水处理的效果;通过检测降雨前后土壤中氮磷化合物含量变化和微生物群落情况,探究初始植物配置对生物滞留系统雨水处理的影响的机制;通过土壤微生物16SrDNA测序,获得不同处理土壤微生物群落组成特征。研究结果表明三次降雨模拟夏季雨水量滞留率在50%左右,冬季约为10%,植物多样性能显著促进雨水量滞留。总磷去除率95%左右,既高效又稳定;对于氮化合物的去除效率波动较大,在-65%-90%左右,有待进一步优化提升...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１生物滞留池基本构造??Ｆｉｇ．?１?Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｉｏｒｅｔｅｎｔｉｏｎ??

的可调节性（Ｔｒｏｗｓｄａｌｅ?ａｉｉｄ?Ｓｉｍｃｏｃｋ，２０１１），其作为一种解决去除污染物、削减雨??水径流流量和流峰的雨水管理技术，能极好适应城市有限空间的要求。??如图１－１所示，生物滞留池的主要组成部分有：①蓄水层；②覆盖层：③??植物及种植土层；④过渡层；⑤排水层。其....

图２－１生物滞留系统的设置??（ａ）实验场地概况；（ｂ）实验单元构造；（ｃ）十字形排水管；（ｄ）植物群落??Ｆｉｇ．?２－１?Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｉｏｒｅｔｅｎｔｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ：?（ａ）?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｉｔｅ?ｏｖｅｒｖｉｅｗ：?（ｂ）?ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ??

砾石层高７ｃｍ，砾石层上部同样覆盖有两层透水土工布，防止上层物??质下漏堵塞排水层。从砾石层向上依次是种植土层（高度为３５ｃｍ），植物与蓄??水层。图２－１展示了实验地实验单元具体情况。??１５??

图３－５生物滞留单元植物多样性水平??Ｆｉｇ．?３－５?Ｐｌａｎｔ?ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ?ｏｆ?ｂｉｏｒｅｔｅｎｔｉｏｎ?ｃｅｌｌｓ??实验选取了?２０１７年８月群落调查的数据衡量了生物滞留单元内物种多样性??

Ｆｉｇ．?３－５?Ｐｌａｎｔ?ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ?ｏｆ?ｂｉｏｒｅｔｅｎｔｉｏｎ?ｃｅｌｌｓ??实验选取了?２０１７年８月群落调查的数据衡量了生物滞留单元内物种多样性??程度（图３－５）。各生物滞留单元植物多样性辛普森在０．３１到０．７之间，有个别??生物滞留笮元只有中华结缕草一....

图３－７微生物菌群的相对丰度（门水平）??Ｆｉｇ．３－７?Ｒｅｌａｔｉｖｅ?ａｂｕｎｄａｎｃｅ?ｏｆ?ｂａｃｔｅｒｉａｌ?ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｓａｍｐｌｅｓ?ａｔ?ｐｈｙｌｕｍ?ｌｅｖｅｌｓ??

?０．８??辛普森指数（Ｓｉｍｐｓｏｎ?ｉｎｄｅｘ）??图３－６植物多样性与雨水滞留率线性回归??Ｆｉｇ，?３－６?Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｐｌａｎｔ?ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ?ａｎｄ?ｓｔｏｎｎｗａｔｅｒ?ｖｏｌｉｍｉａ?ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ??３．４微生物多样性对氮....

本文编号：3983917