湖濱緩沖帶濕地基底形態(tài)修復研究.pdf

1、基底是濕地植物的支撐者，同時也是微生物及底棲動物活動的場所，基底條件的改善是濕地生態(tài)修復的基礎，而基底形態(tài)優(yōu)化則是基底條件改善的重要舉措。
　　本文首先以典型凹形基底濕地為例研究了基底形態(tài)對濕地水體及底泥中營養(yǎng)鹽分布的影響，研究發(fā)現(xiàn)濕地水體及沉積物中營養(yǎng)鹽分布是不均勻的，其分布規(guī)律與上覆水深度有關。水體ρ(TN)和ρ(TP)隨著上覆水深度的增加（基底高程的降低）呈現(xiàn)先降低再升高的趨勢，在水深為30-50 cm位置處的水體中達到最低

2、值，而表層底泥中w(TP)和w(TN)隨著上覆水深度增加呈現(xiàn)升高趨勢，在水深為70-80 cm位置處底泥中營養(yǎng)鹽濃度最高。利用流體動力學軟件Fluent對進入濕地的水體流態(tài)進行分析得出，濕地營養(yǎng)鹽的分布受水流流態(tài)影響較大，而水體流態(tài)則受基底形態(tài)影響。
　　然后，以典型凹形基底濕地為例研究了基底形態(tài)對暴雨徑流污染凈化特征的影響。營養(yǎng)鹽隨暴雨徑流進入濕地，引起濕地水體營養(yǎng)鹽濃度迅速升高。暴雨結束初期，濕地系統(tǒng)對水體中營養(yǎng)鹽的削減以物理

3、沉降為主，其后，濕地系統(tǒng)對水體中營養(yǎng)鹽的削減以生物降解為主，這兩個過程均受到基底理化條件的影響，而基底理化條件由基底形態(tài)結構引起。就濕地系統(tǒng)內部而言，存在“高效凈化區(qū)”和“低效凈化區(qū)”，基底的起伏變化引起濕地上覆水深度的變化，進而導致基底理化指標的差異，從而影響營養(yǎng)鹽的凈化效率。
　　最后，在實驗室內模擬構建5種不同形態(tài)基底（斜面型、平面型、凹面型、凸面型及多自然型基底），在典型水深(40 cm)的條件下，研究了不同基底形態(tài)對“水

4、體-底泥”系統(tǒng)營養(yǎng)鹽的去除效果。研究發(fā)現(xiàn)不同基底形態(tài)實驗組系統(tǒng)對總氮的去除率依次為28.84％、25.22％、27.07％、31.23％、35.23％;對總磷的去除率基本相同，只有略微差別，是由水生植物的攝取造成的。濕地基底形態(tài)的差異，導致底泥—水界面的有效比表面積不同，從而影響了基底生物膜的附著空間和底泥與水體交換程度，最終也會影響濕地系統(tǒng)對營養(yǎng)鹽的凈化效果。另外，基底形態(tài)結構還影響基底光的強弱分布，進而影響了水生植物的發(fā)育及生長，也