植物多样性对人工湿地微宇宙甲烷排放的影响

为了研究人工湿地处理污水过程中减少甲烷(CH_4)排放的可能性,本研究利用细砂基质微宇宙系统控制实验,分析了植物物种丰富度和物种特性对系统甲烷排放、氮去除及相关功能的影响。实验选择喜湿植物羊蹄(Rumex japonicus)、水芹(Oenanthe javanica)和虉草(Phalaris arundinacea)3个种,设置每个种的单种及3个种混种处理,以细砂(粒径为0.25~1 mm)作为栽培基质,供给模拟污水。结果表明:物种丰富度增加了CH_4排放(P0.05),但没有超排放效应;物种丰富度对氮去除无显著影响(P0.05);物种特性是CH_4排放和氮去除的主要驱动者,其作用超过了物种丰富度;虉草单种系统的CH_4排放量最低,且氮去除能力最高(P0.05)。本实验表明,选择合适的单种(虉草)系统比提高物种丰富度更利于CH_4减排和执行人工湿地氮去除功能。结果可为人工湿地物种选择及多样性配置提供参考。