今天的嘉宾帖子来自Nathalie Shanstrom,她是Kestrel Design Group的可持续景观设计师。它有点科学,但仍然非常易读。如果你不是一个雨水爱好者,不要被吓倒——这里有很多很棒的信息。- lm
本系列博客探讨植物如何在生物保留系统中减少营养。在我的上一篇文章中,我检查了植物如何改善溶解氮的滞留.今天,我来看看磷的去除。
植物如何影响生物滞留中磷的去除
植物对生物滞留系统磷(P)去除的影响与氮去除的时间尺度相同第1部分本博客系列):
(1)在最快速的时间尺度上,有植物土壤的微生物数量高于贫瘠土壤,因此微生物对磷的快速吸收也更高;
(2)在较长的时间尺度上,植物吸收微生物吸收的磷酸盐;
(3)在更长的时间尺度上,植物吸收的磷转化为顽固性土壤有机质。
植物被认为增加生物滞留系统除磷,特别是除磷寿命的另一种方式是通过延长土壤吸附能力。虽然生物保留土可以通过吸附(与土壤结合)去除一些磷酸盐,但“实际去除效率受到介质平衡浓度的限制,即化合物既不会从介质中吸附也不会从介质中解吸的溶液浓度。如果介质周围的溶液浓度是更大的高于介质的平衡浓度时,营养物将以溶液中的化合物形式吸附到介质中。但是,如果介质周围的溶液浓度是少比培养基的平衡浓度要低,养分可能会从培养基中释放到溶液中”(Henderson 2009)。因此,随着越来越多的磷酸盐吸附到生物滞留土壤上,磷的滞留能力最终将被耗尽。
在Henderson(2009)的一项研究中,磷酸盐在暴露于相当于雨水的营养负荷的6个月内达到平衡浓度。Lucas和Greenway(2008)研究发现,无植被的培养基仅在5年后就耗尽了总磷保留能力。
因为植物和微生物可以吸收吸收到土壤中的磷酸盐,他们可以在风暴之间“更新”土壤的吸收能力.
因此,Lucas和Greenway(2011)在一项关于生物滞留生态系统的长期养分去除性能的研究中发现,使用吸磷材料修正的介质,流量限制的植被生物滞留生态系统在经过相当于30多年磷加载后,仍能保留高达99%的雨水中施用的磷酸盐。
那么这一切意味着什么呢?
健康的植物是对最大限度地去除磷至关重要生物保留系统,并且,用亨德森的话说(2009),“媒体用于生物保留系统是否应选择适宜的植被支持168博金宝,在所需的水力传导率的约束下”(加粗)。在对壤沙、砂子和砾石进行比较时,他发现壤沙能产生最健康的植被和最大的营养流失。Lucas和Greenway(2008)还发现,与有植被的壤土、有植被的砾石处理、无植被的壤土、沙子和砾石处理相比,有植被的壤土的总磷去除率最高。
第一部分:植物如何改善溶解氮的滞留。
第三部分:影响植被性能的因素是什么?
参考文献
亨德森,C.F.K.(2009)生物截留系统中雨水养分去除的化学和生物机制。论文。格里菲斯大学格里菲斯工程学院。
卢卡斯,W. C.;格林威,M.(2008)植被和非植被生物保留生态系统的养分保留。j . Irrig。下水道。地球物理学报,34(5):344 - 344。
卢卡斯,W. C.;格林威,M.(2011)。有调节出口的生物滞留介生态系统的水力响应和氮滞留:第二部分氮滞留。水环境保护。2011年8月,83(8):703 - 13所示。
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