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随着养殖业的不断发展,人们享受到越来越丰富的畜禽产品,但是不少养殖生产过程会给周边水体带来大量污染，造成水体富营养化。近年来用适宜水生的植物作为研究主体，通过其在生长过程中对污染物的吸附来降低或者去除水体养分的研究很多。水葫芦、水花生、浮萍等植物都对水体中的营养物质或重金属等有害物质具有一定的去除效果，但是水葫芦等水生植物缺少后续开发利用价值，如果在使用后不能及时清除，其在水中的残体还有可能造成二次污染。因此，在处理养殖业富营养化废水的过程中，选取既可以去除水体污染，又可以直接产生经济价值的植物，成为该领域亟待解决的问题。 空心菜由于生长速度快且容易栽培和管理，并且在其生育期内可多次收割，能创造出一定的经济价值，所以使用空心菜处理水污染会降低二次污染的风险，这就使得空心菜近些年来被广泛应用于去除水体富营养化污染。人工气候培养箱研究空心菜对氮元素的吸收是十分研究科学的。
试验过程，选用大叶空心菜和小叶空心菜2个不同的品种进行试验。选择大小一致、颗粒饱满的大、小叶空心菜种子各250粒,置于人工气候培养箱中催芽，待芽长到75px左右,转移到营养液中继续在人工气候培养箱中培养。
操作方法如下：用海绵将芽定植于打孔挤塑板上,放置于盛有营养液的中转箱内,每3d换一次培养液，人工气候培养箱参数设置为：温度28℃，相对湿度70%，光照条件L∶D=12h∶12h，光照强度10000lx。在空心菜长至8~275px时，选择长势良好、株高相近的幼苗，放置于以0.02mmol/L硫酸钙溶液为支持电解质的溶液中饥饿培养24h，用于养分吸附动力学试验。
通过人工气候培养箱的培养研究发现，根系吸收养分离子在植物吸收矿质营养中占有重要地位，因此，植物根系对于污染物的吸收有重要作用，根系的大小和吸收功能对植物吸收养分的速率和亲和力有直接影响。
本研究中，两种空心菜的生物量和根质量均没有显著差异，但是小叶空心菜的根质量比显著大于大叶空心菜的根质量比，说明小叶空心菜可能有比大叶空心菜相对更加发达的根系，这是小叶空心菜对铵态氮和硝态氮的最大吸收速率以及亲和力均显著大于大叶空心菜的重要原因之一。
