马齿苋论文范文

马齿苋论文范文第1篇

论文关键词:野生蔬菜开发利用资源

论文摘要:野生蔬菜是一种纯天然、无污染的绿色食品，近年来日益受到人们的青睐，野生蔬菜的开发利用已经成为了21世纪蔬菜土特产中的热点。然而，在野生蔬菜的开发利用当中，要注意野生蔬菜资源发展的制约因素，还急需加强野生蔬菜资源与生态环境的保护，建立野生蔬菜资源可持续发展利用的机制，积极开展野生蔬菜的人工栽培与开发利用技术，以及山野菜营养价值、药用价值等方面的研究。

1野生蔬菜

野生蔬菜是指至今仍自然生长在山野荒坡，林缘灌丛、田头路边、沟溪草地等，未被人工栽培或未被广泛栽培的可供人们食用的草本植物和禾本植物的嫩茎、叶、芽、果实、根以及部分真菌、藻类植物的总称。如马齿苋、荠菜、水芹、香椿尖、槐花、松子、蕨菜等。

野生蔬菜主要包括三类：一是目前还在野生状态下，没有人工栽培或极少有人工栽培用作蔬菜的植物，如蕨菜；二是既有野生分布，同时也有部分人工栽培，如荠菜、香椿、蕺菜、马齿苋。三是一般情况下，它们并不做“菜”用，而是药用、观赏、薪材或其他用途等，如栽培的药用枸杞。野生蔬菜的范围也因空间和时间的变化而有所不同。野生食用菌、野生藻类等也属于野生蔬菜的范围

1.1国外野生蔬菜

目前国外野生蔬菜消费的趋势是追求优质。讲究营养和种类多元化。不少消费者的口味正在向自然化回归，对天然野生型蔬菜的需求量不断增加。荠菜、山芋、竹笋等品种已成蔬菜市场的固定“角色”，百合、南瓜、芦笋等保健型蔬菜日趋流行。荷兰芹、牛蒡、茴香等香料型蔬菜的消费也日趋增多。

1.2我国野生蔬菜

我国地域广阔，野菜资源丰富，种类繁多，分布广泛，蕴藏量大，常被采食的野菜多达30多科100余种，在无环境污染的条件下是一种天然的绿色食品，且风味独特，营养价值高，有的野菜的营养成分还具有保健和医疗价值。我国人民历来就有采食野生蔬菜的习惯，随着人民生活的日益提高，对蔬菜需求由数量型向质量型转变，向着营养、多样、优质、时新、精细、无污染的方向发展。而野生蔬菜集营养、卫生、安全、保健于一体，正迎合了这一时代的发展要求，在许多地方都已有野生蔬菜上市，成为宾馆、饭店、酒楼、餐馆的上等佳肴，已获得了较好的经济效益。

1.3野生蔬菜发展制约因素

1.3.1野菜资源利用率不高

我国野生蔬菜资源丰富，但大多数宝贵的野菜资源未被开发利用，即使少量开发利用的野菜，其利用率也相当低。目前，我国可食野菜的开发利用率只为3%左右。以生产山野菜较多的黑龙江省为例，蕴藏量较丰富的蕨菜、猴腿、黄瓜香、刺龙芽、薇菜等，其采收率仅在9%左右，且野菜采集只限于交通方便的浅山区，其他仍处于自生自灭状态。

1.3.2由于野菜生长的分散性，较强的季节性及部分品种较差的耐贮性，在采集、贮运过程中也会造成较大的损耗浪费

资源分散，以采集野生为主；重采轻管，保护野生资源不够。由于野菜大多分布在边远的山野，交通不便，加之野菜资源归属不清，又缺乏合理的保护制度和措施，尽管各级政府多次强调保护资源，但在群众性的采集过程中，毁灭式开发和掠夺经营时有发生，造成了资源的严重破坏。生态环境的破坏，掠夺性采集，必会造成野菜资源逐年减少，产量下降，质量变劣。蕨菜、发菜、薇菜、黄瓜香等传统野菜种类在传统采集区过度采集，面临自然资源匮芝的问题。这种现象严重地影响了可食野菜的繁衍，制约了对它的永续利用和商品开发。

1.3.3野菜开发面窄

资源利用主要集中在少部分植物上。从野菜的开发利用现状来看，可分为三类：即优势种类、潜在优势种类和待开发种类。目前，对优势种类的研究相对较完善，但该类野菜量少，不能满足日益扩大的市场需求，而对野生资源量大的潜在优势种和有待开发种的开发研究几乎是一项空白，资源利用主要集中在少部分植物上，许多重要或大宗资源均未开展系统研究。

1.3.4加工技术落后，产品缺乏市场竞争力

目前，我国部分野菜如蕨菜、薇菜、蒲公英、山竹笋、山芹菜等的加工制品已具有打入国际市场的优势，但消费市场远未打开。从总体上看，我国专门以野菜为原料的加工食品数量少，且部分企业的生产规模小，水平低，能力差，设备陈旧，加工技术和管理水平落后，产品包装粗糙，保藏性差。产品检测环节不够完善，致使产品档次低，质量得不到保证和提高。花色品种单调(仅以野菜干、保鲜菜、罐头、盐制品为主，饮料及保健食品少)，使得我国野菜制品在国际市场上缺乏市场竞争力，价格偏低。

1.3.5野菜开发利用的研究薄弱

近年来，我国在一些野菜开发利用的研究方面(营养成分、组织培养、繁殖与栽培等)取得了一定进展。但由于野菜分布的多样性，人们对其认识尚不完全，因而对其育种、管理、采收、贮运、包装、保鲜及系列食品加工还未形成规范化。加之目前专门从事野菜资源开发研究的人员匮乏，研究经费不足，使得可食野菜的开发研究始终未能形成气候，许多宝贵的资源得不到研究和利用。

1.3.6人工驯化栽培研究较少

有些野菜单靠野生采集已不能满足需要，驯化栽培势在必行。由于山野菜的出口和内销主要依赖野生资源，人工栽培的研究只是近几年的事，研究的品种不仅片面，且获得的成果也没能得到广泛的重视和推广应用。人工促成栽培技术研究更少。

2野生蔬菜发展的对策

2.1.1加强宏观调控，统一规划保护资源

菜资源的开发利用是一项综合性的工作，涉及到农业、林业、医药、商业、外贸各个方面。因此，要把山野菜资源列入国家食品产业来进行开发，建立适宜的自然保护区域和山野菜种子资源苗圃，保护和收集那些珍稀、濒危、具有较高经济价值的山野菜，进行科学有效的引种栽培试验。在生产中，要实行分区采收或间隔采收制度，做到有计划、有步骤地开发，避免因盲目开发而造成资源的枯竭。对具有较高经济价值的品种，要积极进行人工集约化栽培，建立原料基地，并逐渐实现基地良种化、区域化，确保山野菜的质量、品种、规格和数量稳定，既为生产加工提供充足的原料，又可最大限度地保护山野菜资源和生态平衡。

2.1.2加强山野菜的人工栽培技术研究

山野菜主要分布在荒坡野岭、深山密林之中，单靠人工采集，难以实现规模化、集约化生产。因此，必须建立山野菜试验、示范和生产基地，积极开展山野菜人工栽培技术的研究试验，为山野菜规模栽培提供技术保障和优质种苗。同时，还要制定山野菜生产的技术操作规程，实行标准化生产，保证山野菜的质量标准达到无公害要求。

2.1.3综合开发、提高资源的利用率

自然界是由多种生物群落组合而成的有机整体，因此，在开发时，要积极探索山野菜资源的主体开发，不仅要加强山野菜的营养价值、药用价值和食用安全性的研究，正确指导野菜的利用和食用，更要顾及相关的可食山野菜资源的综合开发利用，走精细加工的路子。譬如根据植物果实、根、茎、叶、花的不同特性，在加工生产山野菜食品的同时，还可从中提取食用色素、香精、果胶、淀粉、甜味剂等特殊营养成分，从而提高山野菜资源的利用率。

2.1.4完善机制、创新技术、拓展深加工领域

一要积极培育“合作社+基地+农户+科研+市场”的运作模式，大力发展山野菜栽培基地，扩大生产规模，拉长山野菜产品的产业链；二要加强对外合作，积极引进技术、设备、人才、资金等，改造现有加工企业的技术装备和管理水平，完善加工工艺，提高产品质量，改进包装装潢，开展山野菜产品的深加工，如开发速冻制品、野生蔬菜汁、保健食品、山野菜蔬菜粉、山野菜的发酵食品等等。

2.1.5创建山野菜品牌

山野菜的开发不仅要注重产品质量和品种，更要树立品牌意识，打造特色品牌、知名品牌。要融入甘南原生态旅游开发快速发展的大环境，以旅游餐饮、高原特色珍品、“农家乐”等旅游资源为平台，开发品种花样繁多、品质优良、色香味美的山野菜系列小食品，吸引游客的眼球和胃口，积极宣传山野菜产品，全力打造精美旅游山野菜品牌。只有打造出一个叫得响、拿的出的特色品牌，才能提高舟曲山野菜的知名度，进而将山野菜资源优势转化为市场优势。

2.2我国农业政策

蔬菜的生产和供应是各国政府和公众关心的热点问题之一。我国政府明确指出，要根据城镇发展和消费要求变化，抓紧实施新一轮"菜蓝子工程"。所以我国在"九五＂乃至本世纪末蔬菜市场对蔬菜的要求但要数量充足、供应均衡、种类多样，而且要商品质量优良、符合市民消费习惯、营养保健价值高、洁净卫虫有这些都给蔬菜的多品种及深层次的开发提出了更高的要求。

我国许多省属多山地区，野生资源十分丰富。野菜在我国就有6000余种，常被零星采食的多达100余种。然而我国目前对野生植物的开发利用量只有其蕴藏量的5%左右，大量的山野菜资源仍处于待开发利用状态，年复一年其价值被浪费，不能变为社会财富。占土地面积仅7%的中国要养活占世界22%的人口，向大自然要粮、要菜、要产品，势在必行。我国目前山野菜的出口几乎都是原料或粗加工产品，如干蕨菜、干苦菜和相应的高盐渍原料成本低，获利亦少。我国的辽宁丹东、河北承德、内蒙古满场、贵州荔波等均引进日本技术，生产的野菜保鲜加工品，直销日本、南韩和东南亚等国家和地区，而国内市场却很少见。以辽宁省为例，辽宁省野菜资源十分丰富，如丹东、本溪、抚顺、鞍山、州、葫芦岛等地由于地貌复杂，土壤类型多样，受海洋季风影响气候冷凉湿润、夏季多雨、野菜资源十分浦公英、苑菜、刺嫩菜、山芹、霍香、苦菜、马齿苋、荠菜等一百多个常见野菜品种。然而，人们对山野菜的"开发末引起重视，基本上是自采自食或零星销售，很难形成产业规模。80年代以来辽宁的大连、丹东、本溪等地先后开发出刺嫩菜、蕨菜以及相应的深加工原料制品并出口到日本、香港等国家和地区。而到90年代末，这些产品依旧是同样的产品，没有改进，所以在市场上无竞争力，满足不了现代都市人日益增长的消费需求"。造成这一状况的原因是各级部门对野菜的综合研究与产业开发工作不够重视以及对市场的变化不了解。九五期间我国农业科技发展计划中把农产品资源开发及本地加工转化增值列为六大研究目标之一，同时也被列为优先发展重要项目，所以，在我国可持续利用开发野菜资源，使其成为五个新的产业及经济增长点，时机已成熟。

3北京市野菜

3.1开发利用前景

北京市，野生蔬菜种类多，分布广，蕴藏量大，资源丰富，不受污染，特别是对我们远郊区来讲，环境污染轻微，不受或小受污染，在保护优先的原则指导下，合理开发利用具有营养、卫生、安全、保健、食药兼用的野生蔬菜资源，更有着得天独厚的优越条件。食用野生蔬菜已成为人们所追求的新时尚。

3.2开发利用现状

3.2.1开发利用率低，多数资源未被利用

据资料记载，我国已明确掌握的野生蔬菜多达数百种之多，蕴藏量十分富足，而现今被开发利用的仅占蕴藏量的3%左右，绝大多数资源被闲置而未开发利用，仅限于如苦菜、荠菜、马齿苋、蕨菜、水芹、菊花脑、蒌蒿、发菜、蒲公英、蕺菜等几十个常见品种，而对其它众多或具特殊价值的野生蔬菜的开发研究甚少，如腊肠树花中Vc含量高达2352mg/100g，木鳖叶中Vc含量达1045mg/100g，像东风菜、益母草、野胡萝卜等具食药、保健兼用的宝贵资源均未被加以充分利用。

3.2.2以自然采集为主，对资源保护不力

如今，随着人们对野生蔬菜的向往，各地掀起了野生蔬菜热，因受经济利益的驱动，重索取轻赋予，大量采集已被开发利用、具有市场优势的野生蔬菜资源，缺乏对资源的保护利用和长久性开发，以致天然资源蕴藏量逐年减少，甚至部分种类（品种）濒临枯竭，严重破坏了生态平衡，造成了当前与长远、局部与全局、保护与利用的不协调。由此可见，保护生态环境，提高对自然资源保护利用的重要性认识，是社会稳定与发展的必然要求。3.2.3人工栽培技术、精深加工技术研究滞后相对于经济发展迅速的城市而言，我市对野生蔬菜资源的开发利用研究开展较晚，且进展缓慢。在人工栽培技术研究方面，虽已取得了一些成功的经验，但不管从深度和广度上讲仍显得十分不够，在我市绝大多数地方和诸多种类（品种）未能形成一套有效的人工栽培技术体系，指导各地进行规模化生产。在精细加工方面，目前大多以鲜货、干菜、盐菜、罐头等制品居多，而精深加工和高档产品极为稀少，综合开发利用的渠道、范围窄小，对延长产业链、资源增值极为不利。同时也缺乏市场竞争能力。在这些方面都有待于我们花大力气积极予以探索，以实现资源的永续利用和提高资源价位，更好地为人类社会发展所利用。

3.3主要对策

为了合理有效地开发利用自然资源，保护生态环境，发挥资源优势，实现有限资源的永续利用，根据当前实际，提出如下主要对策

3.3.1发挥资源优势，尽物所用，扩展资源利用范围

目前，我国许多具有开发利用价值的野生资源，并未充分加以开发利用，造成了野生资源的闲置浪费。鉴此，我们应加大科技投入，继续加强对野生资源的开发研究，有效地掌握野生可食植物的种类、分布、生境、贮量、加工处理、食用价值、生态影响等方面的科学基础数据，在保护生态环境、避免资源枯竭的前提下，积极有效地扩展对可食野生资源的开发利用，以发挥资源潜能，增加花色品种，丰富饮食结构，实现各种资源的有效利用。

3.3.2保护自然资源，加强人工栽培技术研究

合理开发利用自然资源，以较少的资源消耗换取尽可能好的效益，保持生态系统的良性循环，实现有限资源的永续利用，是当今社会发展所必须考虑的核心内容。为此，为了有效地减少对自然资源的消耗，保护物种资源和生态环境，人们在发挥资源优势，扩展野生资源利用的同时，必须加大力度，强化科技投入，充分利用野生蔬菜种类繁多、适应性广、抗逆性强的特点，尽快地进行人工栽培技术研究，搞好示范园区建设，探索各种类型的栽培技术，建立种苗繁育基地，强化产后加工、市场营销等技术信息系统建设，以解决当前以自然采集为主，栽培品种单

一、规模小、商品化程度低的局面，促进野生蔬菜的规模化、商品化生产，减轻对自然资源的压力，有效地发挥资源优势，推动农村社会经济向前发展。

3.3.3野生蔬菜加工

一、速冻

(一)工艺流程原料选择、处理——漂烫、冲洗——整理、分装、沥水——预冷——冻结——挂冰衣——包装、贮藏。

(二)操作要点1.原料选择、处理：选择幼嫩、新鲜、粗壮无虫蛀的野菜，清洗干净泥土、杂质等。2.漂烫、冲洗：在浓度为0.2％的葡萄糖酸锌沸水溶液中漂烫。蕨菜为2~3min，荆芥、水芹菜时间稍短，而苦菜需时间稍长，以充分去其苦味。漂烫后以野菜组织柔软而不烂为度，必要时可加入0.5％柠檬酸调节pH至6.0。，漂烫后快速用冷水冲洗冷却至室温。3.整理、分装、沥水：冷却后的野菜去掉茎条下部较老的部分，颜菜应去净其叶上鳞毛并洗净表面粘液，技规格、重量整齐码入底带小孔的冷冻盘内，沥干水分。4.预冷、冻结：野菜带盘预冷至0℃，再放人-30℃速冻机内凝结至中心温度达-18℃。5.挂冰衣：冻结成块的野菜从盘中磕出，放入10℃水中稍浸，使表面挂上一层薄而均匀的冰衣。6.包装、贮藏：用聚乙烯袋装袋、封口、装箱，并迅速转入-18℃以下贮藏。

二、罐藏

(一)工艺流程原料分选、处理——预煮、漂洗——装罐、注汤——排气、密封——杀菌、冷却——检验、成品。

(二)操作要点1.原料分选、处理：选择新鲜幼嫩野菜，用流动净水冲洗干净、沥干、整条。2.预煮、漂洗：处理好的原料倒入浓度为0.2％，PH5.0的氯化锌沸腾溶液中3~5min，灭酶、护色、软化。荆芥、水芹菜用时稍短，再用流动水浸泡、冲洗、冷却，蘸菜应去净其表面褐色鳞毛及表面粘液。3.装罐、加汤汁：原料按级装入500g罐中，汤汁含柠檬酸0.15％、食盐1％、CaCl20.1％，煮沸过滤于80℃以上灌入。4.排气、密封：热排气，中心温度达80℃以上密封。5.杀菌、冷却：杀菌式为5’~25’~15’／100℃，分段冷却至37℃。6.检验、成品：成品送入25℃~28℃保温库中保温5~7d，其间进行抽检，剔除不合格产品。保温后抽样做细菌及理化指标检验，合格后贴标签、装箱、入库。

三、干制

(一)工艺流程原料选择、处理——烘烤干燥——回软、分级——压块——防虫处理——包装——成品贮藏。

(二)操作要点1.原料选择、处理：选择鲜嫩、无病虫害的野菜，流水洗去杂质，沥干，入O.2％~0.5％柠檬酸及0.2％焦亚硫酸钠混合液中煮沸5~8min，灭酶、护色、杀菌，再用流动清水冲洗、冷却，蔬菜亦应去除鳞毛及粘液。2.烘烤干燥：干燥前期采用45℃~50℃温度，后期温度以60℃左右为宜。烘房内应定期通风、排湿、降低相对湿度，以利于干燥进行。干燥过程中应随时倒换烘盘位置，并注意翻动原料，以获得干燥程度一致的产品。3.回软、分级：出烘房后的野菜转入密闭的室内或容器内进行回软1~3d，使原料含水量一致，质地稍显疲软，按产品色泽、长度分级。4.压块：按产品级别、包装要求，采用人工或机器压块，压块机压力一般为70kg／cm2左右，保持1~3min。如易引起破碎，在压块前喷以适宜热蒸汽。5.防虫处理：干制品易道虫害，压块前可用溴代甲烷熏蒸、杀虫。使用杀虫剂的残留量不得超过国家标准。6.包装、贮藏：用聚乙烯塑料袋装袋密封，装箱，贮藏于温度2℃~10℃，相对湿度65％以下库房中，避光保存。

参考文献：

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（6）陈正法,肖润林,梁称福.野菜分类方法及分类方案的探讨[J]长江蔬菜,2002,(09)

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（10）岳含云.野生菜的开发与利用[J]绵阳经济技术高等专科学校学报,2002,(02)

马齿苋论文范文第2篇

摘要:

对水生植物睡莲(Nymphaeaspontanea)、梭鱼草(Pontederiacordata)在5、15和25mg/L铜(Cu)质量浓度下的水体修复效果及生物富集作用进行了试验研究。结果表明，在实验条件下，30d后睡莲和梭鱼草对Cu全量的去除率分别为89%和58%。2种植物都能够用于修复Cu污染水体，且睡莲的修复效果和根部的Cu富集能力显著高于梭鱼草。初始浓度、修复时间及其交互作用对水体中Cu的去除具有极显著差异。植物鲜重增长率、修复效果、生物富集系数均随修复时间的延长和初始浓度的减小而增加。Cu溶解态及其全量具有较为一致的修复规律，去除率与修复时间呈高度相关的线性关系。今后应进一步探讨植物种植密度、修复时间和初始浓度对净化效果的综合影响。

关键词:

植物修复;睡莲;梭鱼草;铜污染;水体净化

随着采矿、冶炼、化工、电镀、制革等行业的发展，以及固体废弃物的不合理填埋、堆放和大量化肥农药的施用，使得各种重金属污染物进入水体［1－2］。加之重金属本身所具有的稳定性和生物蓄积性，导致这些污染物给环境和人体健康造成了严重危害［3－4］。铜作为环境介质中常见的一种重金属，在天然水体中有多种存在形式，其中，自由Cu2+被普遍认为是铜对水生生物致毒的主要离子形式。据报道未污染的河流中平均铜浓度为0.25～2μg/L，污染水体的铜浓度通常在10μg/L以上［5］。植物修复作为污染环境治理最具前景的重要手段之一，在土壤和水体重金属污染修复中已经引起了广泛关注，具有投资小、效率高，环境生态效益好等优点［6－10］。其中水生维管束植物不仅能保持水体生态系统的良性运行，而且也是重金属污染水体修复优先选择的植物种群之一［11－12］。例如，凤眼莲(Eichhorniacrassipes(Mart．)Solms)由于适应性广、生长繁殖快等特点，是Cu、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Zn等多种重金属的优势蓄积植物［13－15］。在印度利用水生植物假马齿苋、凤眼莲、蜈蚣草、水蕹菜等对废水中重金属Cr、Cu、Ni和Pb的富集能力和修复潜力进行评价，结果发现凤眼莲适用于Cu和Ni的修复，而细小苹、蜈蚣草则适用于Cr和Pb的修复［16］。在短期(5d)内凤眼莲对含铜废水具有良好的净化效果［17］。香根草在处理含Cu废水时，其生物量随水体Cu浓度的增长而降低［18］。另据报道，在我国鄱阳湖水生植物种植资源调查中，狗牙根、紫云英对Cu的富集能力也相对较强些［19］。目前，植物修复重金属污染水体尚处于对超富集植物的筛选和研究阶段，用于工程应用的并不多见。考虑到植物生长的环境和适应性，植物修复规律和效率存在较大的地域差异，对具有良好适应性的植物应值得深入研究，挖掘其修复潜力。鉴于睡莲(Nymphaeaspontanea)、梭鱼草(Pontederiacorda-ta)作为城市河流、池塘、湖泊等水体常见的景观植物，在城市绿化、景观建设中备受注目，而且一些研究证明它们对水体具有一定的净化功能［20－21］。但这2种植物用于修复重金属污染水体的研究结果报道甚少。因此，本次研究尝试利用在研究区生长良好的睡莲、梭鱼草，来修复不同浓度的铜(Cu)污染水体，并用于评价这2种植物的修复潜力和应用价值。

1材料与方法

1.1试验材料根据文献［22－23］的研究结果，用水葫芦等水生植物处理20mg/L的含Cu废水时，染毒72h后植株整体上仍保持生长状态，根部完整，植物的水分运输系统基本没有遭到破坏;而在含Cu浓度为从5mg/L升至40mg/L的条件下，李氏禾的生物量不断减小。因此，在保证水生植物不被损伤致死的情况下，借鉴该结果设定本次试验中水体Cu质量浓度为三个梯度，分别是5mg/L、15mg/L和25mg/L。植物修复水样用Hoagl营养液进行配置，Cu元素由CuSO4•5H2O补给。试验容器为20cm(底部直径)×30cm(顶部直径)×25cm(高)的塑料桶，设置试验水量8L。水生植物睡莲、梭鱼草均购置于郑州市陈砦花卉市场水生植物培育基地，幼苗平均高10～15cm。植物幼苗经去土洗净根后置于试验容器中，进行适应性生长，时间为7d。置于室外光照充足处自然生长。

1.2试验设计两种植物按照初始Cu浓度不同分别设置3组，即睡莲组设N-5、N-15和N-25三组，梭鱼草组设P-5、P-15和P-25三组，共计6组，并设空白对照(不种植植物)一组。每组设2个重复。在选择植株个体时考虑到自然生长原因，尽量保证大小均匀的同时，难免出现睡莲、梭鱼草种类以及个体之间存在鲜重方面的差异。因此，在试验设计时，每组重复之间做到鲜重近似相等，组间随初始浓度增加植物鲜重也有所增加。对于相同初始浓度，梭鱼草鲜重总体上接近或略小于睡莲。试验过程中始终保持桶内水位至8L，添加蒸馏水补充蒸发、蒸腾和采样所耗水分。试验于2012年四月中下旬到五月中旬进行，持续时间30d，每8d采集一次水样进行分析(采样前一天必须补足水量)。

1.3水样与植物分析依照《水和废水监测分析方法》［24］对水样中的Cu采用火焰原子吸收法测定，计算去除率，评价2种植物对Cu污染水体的修复效果。水样采集后经硝酸酸化至pH1～2，然后用硝酸、高氯酸消解;测定Cu溶解态含量时，须先把样品通过0.45μm滤膜过滤，然后酸化消解。植物根部前处理先于50℃烘干48h，研碎，再于105℃恒温2h，冷却后消解待测。试验过程中，观察植物的生长状况，并测定鲜重。测量时将植物从水中取出，置于阴凉通风处，直至没有水从植物滴落时快速称重。

1.4数据处理与分析利用Excel2007和SPSS13.0统计软件对数据进行处理和图表绘制。污水Cu去除率、植物富集系数及富集量根据以下公式计算。

2结果与讨论

2.1植物生长状况分析整个试验期间平均室外温度在14～25℃，温度随时间逐渐升高，适合植物生长。在试验期间植物经历了发芽，长出新叶，发出新根须几个阶段，整体长势良好。起初几天，2种植物原先长出的叶子部分发蔫，植物体周围出现白色泡沫，一周后情况好转，第12d睡莲和梭鱼草都长出了新芽，其中睡莲的新芽较多。第15d之后水质开始出现明显的澄清。在Cu处理浓度为15mg/L和25mg/L时，20d后睡莲的叶子和茎出现腐烂发黑的现象，并且从植物体上脱落下来，新长出的根须也出现了黑头现象。而梭鱼草整体长势要好于睡莲，但其新生根须和幼芽的数量都不如对应浓度下的睡莲多。两种植物在30d内重量均有所增加，所有植物的增长率均随着Cu污染水平的增加而减小(图1)。梭鱼草增长率高于睡莲，尤其随着初始浓度的增加，2种植物之间的增长率差异变大。方差分析结果显示初始浓度、植物种类对植物鲜重增长率均具有极显著差异(P＜0.01)。因此，试验过程中植物生长的快慢，与植物种类和水体Cu初始污染浓度都有关系。虽然选择的睡莲和梭鱼草都属于多年生水生植物，但睡莲为浮叶植物，梭鱼草为挺水植物，从适应能力上看后者优于前者，因此梭鱼草生长整体较好，表现为在水体具有相同Cu初始浓度时，当试验初始2种植物生物量较接近时，试验末期梭鱼草生物量高于睡莲;或者当试验初始梭鱼草鲜重小于睡莲时，试验末期梭鱼草生物量近似相当甚至高于睡莲。当种植睡莲时，Cu初始浓度5mg/L与15mg/L、25mg/L之间的植物增长率具有显著差异(P＜0.05)，而15mg/L与25mg/L之间没有显著差异;说明睡莲能在较长修复时间内生长良好的Cu初始浓度处于较低水平(5mg/L)。与此相比，当种植梭鱼草时，Cu初始浓度25mg/L与5mg/L、15mg/L之间的植物增长率具有显著差异，反而5mg/L与15mg/L之间没有出现显著差异;表明梭鱼草能在较长修复时间内生长良好的Cu初始浓度处于较高水平(15mg/L)。这也进一步扩大了睡莲和梭鱼草在相同初始浓度时植物鲜重增长率之间的差距。从整体状况看，试验期间虽遭遇最低温度11℃和最高温度30℃，但并无大起大落现象，因此植物整体生长状况受污染水体Cu初始浓度的影响程度要远大于外界环境的影响。一些研究也表明Cu浓度的增加会明显抑制凤眼莲、浮萍等水生植物的增长或使其生物量产生显著差异［17－18，22－23，25］。

2.2水体中Cu浓度的变化

2.2.1水体中Cu溶解态浓度的变化分别种植睡莲和梭鱼草，水体中Cu溶解态的含量随着修复时间的延长和初始浓度的增大均呈减小趋势，而且睡莲对Cu溶解态的去除效果优于梭鱼草，这种修复差异随着时间的延长也在扩大。如初始Cu溶解态浓度介于1.7～1.8mg/L时，16d后睡莲和梭鱼草对其平均去除率分别为49%和45%，而30d后这2种植物的平均去除率则分别为91%和63%(表1)。通过方差分析，表明在3种初始浓度水平下，水生植物和修复时间及其二者的交互作用对Cu溶解态的去除率起到极显著作用;同样地，分别种植2种植物，修复时间和初始浓度及其二者的交互作用对Cu溶解态的去除率亦起到极显著作用;说明Cu溶解态的去除率受到水生植物种类、修复时间和初始浓度的极显著影响。进一步对修复时间、初始浓度各处理之间分别进行多重比较，发现除N-15这一组外，其余组Cu溶解态的去除率在不同修复时间之间均表现出极显著差异，说明2种植物在30d之内均能够把Cu溶解态持续快速地从水中移除。利用睡莲修复时，8d后3种初始浓度对Cu溶解态的去除率没有造成显著影响，而持续修复16d和24d后，Cu初始浓度5mg/L与15mg/L、25mg/L之间具有显著差异，直至修复30d后，3种Cu初始浓度两两之间才具有显著差异。当利用梭鱼草修复时，8d后Cu初始浓度5mg/L与15mg/L、25mg/L之间已呈现出极显著差异，此后Cu初始浓度两两之间均具有显著差异，有的甚至是极显著差异。可见，当Cu初始浓度增加时，梭鱼草修复比睡莲修复导致水体中Cu溶解态的去除变化更大。

2.2.2水体中Cu全量的变化在初始浓度为5mg/L时，睡莲、梭鱼草的修复效果最好，而且睡莲的修复效果明显优于梭鱼草(表2)。不论种植何种植物，修复时间、初始浓度以及二者的交互作用对Cu全量的去除均具有极显著影响。在初始浓度为5mg/L和15mg/L时，植物种类、修复时间及其交互作用亦具有极显著影响，进一步的多重比较证明:该对应浓度下不同修复时间之间Cu全量的去除率均具有极显著差异。但当初始浓度达到25mg/L时，植物种类、修复时间对Cu全量的去除不具有显著影响。这一结果表明在相同浓度梯度下，2种植物的修复效果在中低浓度水平下差异较大，而在高浓度水平下差异较小，通过多重比较判断，在相同植物、相同修复时间下，初始浓度5mg/L与15mg/L和25mg/L时的去除率之间全部是显著差异，试验结果中除一组外全部呈极显著差异;但与此相反的是，15mg/L与25mg/L之间的去除率除一组具有显著差异外，其余组均不具有统计学意义上的明显差异。值得一提的是，当Cu初始浓度由15mg/L增加至25mg/L时，试验设计中虽考虑各组的植物鲜重根据污水中Cu浓度的递增亦有所增加，而且其增幅比例近似相当，但修复结果出现的一些变化却值得探讨，即在最初的修复期内(8～16d)，2种植物的去除率(溶解态、全量)都是RE25＞RE15，在后期的修复过程中(16～30d)，却是RE15＞RE25。出现这种变化的原因可能是:由于植物吸收的Cu主要集中在根部［16，26－27］，因此在高浓度情况下，后期植物根部重金属浓度接近其最高耐受量时，其吸收速度变慢，导致去除速率反而比中等浓度情况下的低。2.3Cu去除率与时间的拟合关系重金属在水中的存在形态可分为溶解态和颗粒态两大类，通过分析水体中Cu溶解态和Cu全量的去除率随时间的拟合关系，发现均符合线性关系(y=ax+b)(表3)。一些研究表明，在植物修复过程中，会出现一段时间内水体中浓度增加和去除率下降的现象，如水葫芦在修复13～14d时，对Cd、As具有最高的去除率，此后，植物体内的蓄积量并不是随时间的延长持续增加;而绿萍对铅的蓄积表现为从第8d开始有所降低，并且水体中铅浓度出现反弹和增加［9，15，28－30］。但在本次试验期间，2种植物并没有出现去除率下降和水体Cu浓度反弹增加的现象，说明2种植物在30d内均能够持续、稳定地带走水体中的Cu元素。随着初始浓度的增加，如果合理布置植物种植密度，其去除率会有显著提高［31］。今后应进一步探讨初始浓度、植物密度、修复时间和修复效果之间的关系，以及确定植物合理收割的时间，避免植物衰亡后污染元素又重新释放进入水体，引起二次污染［32－33］。通过系统研究使得试验结果更加完善，能够逐步将植物修复推广付诸实践。

2.4植物根部对Cu的富集睡莲、梭鱼草根部Cu的富集量平均值分别为794.95mg/kg和670.55mg/kg。睡莲根部的富集量，随着初始浓度的增加而增加，梭鱼草则表现为先减小后增加的趋势;2种植物根部对Cu的富集量随初始浓度的增加，其差距加大。统计分析显示，不论水生植物，初始浓度的变化都会对植物根部Cu的富集量带来显著差异。当初始浓度为5mg/L时，2种植物根部对Cu的富集量差异不明显，但当升至15mg/L和25mg/L时，2种植物间的富集量分别呈现出显著和极显著差异。随着Cu初始浓度的增加，2种植物的富集系数呈现一致的下降规律(图2)。在相同初始浓度下，睡莲的富集系数大于梭鱼草，且睡莲、梭鱼草根部对Cu的富集系数范围分别介于35～150和28～143之间。由于富集系数远大于1，因此2种植物都能够很好地净化Cu污染水体。当初始浓度保持不变时，2种植物对富集系数的影响与其对富集量的影响一致。但是在种植任一水生植物的情况下，初始浓度的变化都会对植物富集系数带来极显著影响。尤其小浓度(5mg/L)下植物的富集系数是中、高浓度(15mg/L、25mg/L)下的3～5倍。一些研究表明植物组织中Cu的浓度范围介于5～20mg/kg，而超过此限值时Cu极有可能产生毒理效应［34－35］。另外许多拥有发达根系的植物对Cu的吸收机理是将其集中阻隔于根部，使得这些植物既能从环境介质中去除Cu，又能免于植物中毒致害［34，36］。本次研究虽然睡莲的鲜重增长较小，但由于植物生出较多的根须，因而在对Cu的富集方面显示出优于梭鱼草的能力，恰好验证了上述结论。

3结论

1)植物种类、水体中Cu初始浓度对植物生物量的影响显著。梭鱼草生长整体好于睡莲，且试验末期其鲜重增长率均高于睡莲;2种植物能在较长修复时间内生长良好的Cu初始浓度分别是睡莲为5mg/L，梭鱼草为15mg/L。2)初始浓度对植物根部Cu的富集量和富集系数的影响分别呈现出显著和极显著差异。随着水体中Cu初始浓度的增加，睡莲根部Cu的富集量一直增加，而梭鱼草则是先减小后增加;但2种植物的富集系数均一致下降。在初始浓度由15mg/L增至25mg/L时，不同植物种类对富集量和富集系数的影响由显著差异变为极显著差异。与梭鱼草相比，睡莲根部对Cu具有更强的富集能力。3)2种植物对Cu溶解态、全量的修复过程相似，都能够较好地应用于Cu污染水体的修复。总体上，修复30d后，睡莲对Cu溶解态的平均去除率最高为92%，梭鱼草为64%;而对应的Cu全量的去除率则分别为89%和58%。可见，睡莲的去除率高于梭鱼草。

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