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新西兰:利用原生植被净化水质
日期:2017-08-15 作者:编译:王爱玲 来源:农科智库 点击:
     新西兰环境部在《我们的淡水资源2017》报告中指出,水质的持续恶化是亟需考虑的主要环境问题。水质退化的主要原因有:营养物质(主要是氮、磷)、病原体和沉积物。雨水将牲畜粪便、化肥、农药、废水冲出农田,同时将氮、磷和病原体排入水道和地下水。此外,水域附近的森林砍伐增加了河岸的侵蚀,消除了可以减少来自于农业和城市地区的营养物质、沉积物和病原体输入的自然屏障。新西兰环境科学研究院(ESR,以下简称“新西兰环科院”)正在研究当地原生植被改善水质的潜力。
    mānuka和kānuka是新西兰当地的两种蜜源植物,其中kānuka是新西兰所特有的。化学试验表明,mānuka和kānuka的花粉和花蜜具有强大的杀虫和抗菌能力,可以帮助对抗肠道寄生虫和细菌感染。经提炼的Mānuka精油常用于新西兰国内和销往海外的各种化妆品与保健品中。
    在过去的10年中,林肯大学与新西兰环科院的试验已证明,mānuka和kānuka的抗菌性能也存在于根系。这意味着微生物污染物(以大肠杆菌作为衡量指标)在mānuka和kānuka的作用下比在牧草作用下死得更快(分别是8天和83天)。这些特性对与氮循环相关的土壤细菌也有作用,与牧草或辐射松相比,mānuka和kānuka的根系能显著降低硝酸盐淋失。
    原生植被的这些特性打开了实际利用和应用研究的大门,如研究利用这些植物来减少造成水污染的主要驱动力。新西兰环科院目前的项目研究是围绕以下问题展开的:
1、自然环境中mānuka和kānuka能否减少病原体和营养物质进入水体?
    新西兰环科院的专家推测,恢复原生植被(把mānuka和kānuka种植在水边)能减少从农田进入到水体的营养素、沉积物和病原菌的量。同理,mānuka和kānuka也可用于安全处理有机垃圾如城市污水或污泥。为此,新西兰环科院在Waikare湖和Wairarapa湖边对以mānuka和kānuka为主的原生植被的水质净化潜力进行了量化研究和示范,以提升因农业活动而受影响的水质。
2、有没有其他本土植物具有相同的特性?
    目前该项目正在寻找其他与mānuka和kānuka具有类似性质的乡土植物。第一步先对本土植物的抗菌性能进行筛选。为此,将采自北岛和南岛的15个原生植物的提取物对重要的致病菌(如金黄色葡萄球菌和空肠弯曲菌)的抗菌力进行了测试。根据这一结果,评估原生植物减少病原体和氮进入水体的潜力,鼓励河边的种植园种植这些植物,以增加生物多样性和净化水质。
 
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