水体富营养化植物修复

在水体富营养化治理中的应用水体富营养化治理是目前全球范围内备受关注的环境治理问题之一，其对水生态系统造成严重影响。

富营养化主要是指水体中过多的营养物质，如氮、磷等，导致藻类过度繁殖，进而引发水体富营养化。

为了有效治理水体富营养化问题，科学家们积极探索各种方法和技术。

本文将重点探讨在水体富营养化治理中的应用，论述其原理、技术特点以及未来发展趋势。

一、植物修复技术植物修复技术是利用水生植物来吸收水体中的营养物质，减少水体中的营养盐含量，进而抑制藻类的生长。

在水体富营养化治理中，植物修复技术得到了广泛应用。

利用浮岛人工湿地，种植具有吸取营养物质能力的水生植物，如香蒲、芦苇等，通过植物的吸收作用，有效净化水体中的营养物质，提高水质。

植物修复技术的优点在于其生态友好、成本相对较低，而且对水生态系统影响小。

也存在着应用范围相对狭窄、治理效果不稳定等问题，需要进一步研究和改进。

二、生物界面技术生物界面技术是利用微生物来降解水体中的富营养化物质的技术。

通过在水体中投放适当的微生物，可以分解有机废物和氮、磷等营养物质，减少其浓度，从而达到治理水体富营养化的目的。

生物界面技术通常通过人工添加微生物剂或者利用天然微生物来实现。

相比于传统的化学处理方法，生物界面技术具有更强的选择性和针对性，而且不会对水体造成二次污染。

生物界面技术的运用也需要精准控制水体环境以及微生物种类的选择，才能够取得良好的治理效果。

三、生态修复技术生态修复技术是指通过营造适宜生物生存的环境，增加水体生物多样性，提高水体的自净能力，从而实现水体富营养化的治理。

生态修复技术包括湿地修复、生物滤池、人工湖等。

通过这些手段，可以增加水体的生物多样性，提高水质的自净能力，减少水体富营养化的发生。

生态修复技术具有环境友好、可持续性好的特点，而且可以恢复自然水体的生态平衡。

该技术的实施需要大量的土地资源，以及长期的生态监测和维护。

四、复合技术的应用近年来，人们也开始探讨多种治理技术的复合应用，以期望能够更有效地治理水体富营养化问题。

水生植物修复富营养化水体应用研究综述刘建英，周湘灿（江苏农林职业技术学院，江苏镇江212400）首先对水体富营养化现象以及水生植物修复富营养化水体进行了概述，然后重点阐述了水生植物修复机理及具体应用（包括污水净化应用、湿地生态修复应用、生物浮床技术应用），最后从5个方面指出未来水生植物修复水体技术的应用研究重点。

水生植物；富营养化；修复响，以江苏南部区域为例，适生的挺水植物有黄菖蒲、香蒲、芦苇、千屈菜、旱伞草、荷花等；浮水植物有睡莲、芡实、萍逢草、莼菜、凤眼莲等；沉水植物有苦草、黑藻、轮叶黑藻、金鱼藻、狐尾藻、菹草等。

不同水生植物种类、不同水生植物种类组合等都将影响修复的效果。

2水生植物修复机理2.1水生植物根区法修复原理德国学者Kickuch 在1977年首次提出根区法理论，以后的水生植物修复水体的机理都是以此为核心，并在这个基础上发展而来。

水生植物利用根区生化效应修复水体的原理包括2个方面。

一方面，它们从地上部分吸收氧气并将其输送到根部，由植物的根细胞扩散到根部，在地下形成一个好氧的微环境。

好氧微生物在好氧环境中繁殖，分解有机物。

另一方面，在根较少的地方形成厌氧区和兼氧区，有利于硝化与反硝化wt 作用，达到脱氮除磷的目的。

2.2水生植物的吸收、吸附和过滤作用水生植物需要吸收大量的N 、P 等营养元素以满足其生长，其发达的根系对水体中氮磷的富集与转移具有良好的效果[11]。

同时，水生植物通过植株对污染物质的吸附和过滤作用实现水体的部分净化作用。

2.3水生植物对藻类的抑制作用水体中浮游藻类的过度生长会导致水体富营养化，而水生植物与浮游植物相比，在养分与光能的利用上具备竞争优势。

在生长过程中，水生植物的生命周期长，植株体积大，吸收和贮存养分的能力强，能较强地抑制浮游藻类的生长[12]，具有一定的克藻效应[13]。

3水生植物修复的具体应用3.1污水净化应用纽约州农业和生物科学院的Willian J.Jewell 认为，以水生植物为基础的生态处理系统的净化效果与典型的生化处理系统相同[14]。

水体富营养化的生物修复研究进展水体富营养化是指水体中营养物质过多积聚的现象，其中包括氮、磷等营养物质的富集。

这种现象在近年来逐渐成为严重的环境问题，导致了水体生态系统的破坏和水质的恶化。

为解决水体富营养化问题，生物修复技术成为了一种备受关注的研究方向。

本文将就水体富营养化的生物修复研究进展进行探讨。

一、水体富营养化对环境的影响水体富营养化会导致水体中藻类和藻类及其他微生物过度繁殖，从而引起水体富集生物量和浮游植物密度增加，导致水体的混浊和水质恶化。

富营养化还会诱发蓝藻水华的爆发，使得水中毒素含量增加，对水体生态系统和生物多样性产生严重的不利影响。

解决水体富营养化问题，不仅是为了改善水质，也是为了维持水生态系统的良好运转。

二、生物修复技术在水体富营养化治理中的应用1. 植物修复技术植物修复技术是指通过植物的生长代谢作用，吸收和富集水体中的营养物质，达到净化水质的目的。

浮岛和湿地植物是常见的应用于水体富营养化修复的植物种类。

浮岛主要是通过植物根系吸附和细菌分解来修复水质，常见的植物有芦苇、象草等。

湿地植物则在水中形成一种类似自然的人工湿地环境，通过植物的吸收和土壤微生物的作用，去除水体中的氮、磷等养分物质。

微生物修复技术是一种重要的生物修复技术，其原理是通过添加适当的微生物菌剂，促进水体中富营养化物质的降解和去除。

微生物在水中的活动也能够减少水体中的浮游藻类和蓝藻水华的发生。

近年来，研究人员还不断尝试利用基因编辑技术改造水中微生物的功能，使其具有更强的降解能力，以更有效地改善水体富营养化的问题。

水生植物修复技术是指通过在水体中种植水生植物，来吸收水体中的富营养化物质。

这种技术在自然湖泊和人工湖泊的修复中有较好的应用效果，例如在太湖等水体的修复中，通过种植水生植物，可以有效减少水体中的富营养化物质。

鱼类在水体富营养化问题中也发挥着一定的作用。

一些研究发现，适量添加鱼类可以帮助减少水体中底泥中的富营养化物质，阻止水体中初级生产者的过度繁殖，从而改善水质。

水体富营养化及其生物修复技术研究摘要：随着工业化进程的加剧，水体富营养化已经成为了一个全球性的环境问题。

氮、磷等营养元素过高是水体富营养化问题的主要原因。

本文综述了水体富营养化来源，对水体富营养化的危害进行了分析，总结主要的生物防治技术，最后对水体富营养化的预防和治理进行了浅议。

关键词：水体富营养化危害预防治理富营养化是指湖泊、水库和海湾等封闭、半封闭性水体及某些滞留河流(水流速度小于1m/min)水体由于氮(N)和磷(P)等营养素的富集,导致某些特征藻类(如蓝绿藻)和其它水生植物异常繁殖、异养微生物代谢频繁、水体透明度下降、溶解氧含量降低、水生生物大量死亡、水质恶化、水味发腥变臭,最终破坏湖泊生态系统。

在现代的工业生产、日常生活中，人类日趋频繁的对环境资源进行开发及利用，各行业发展迅速，大量的含氮磷的物质进入水体，并随着水体的流动，在湖泊中富集，导致富营养化大面积的出现。

一、水体富营养化来源引起水体富营养化的氮、磷等营养物质来源渠道很多。

水土流失携带土壤中的营养物质进入地表水；农业生产过程中过量使用氮肥和磷肥，肥料在降雨和灌溉时容易发生流失进入水体；养殖地区，含有大量营养物质的动物排泄物随水体进入江河湖泊；工业废水和生活废水中也富含营养物质，特别是清洁剂中含有大量的磷；城镇生活垃圾，由于降雨，大量营养物质流入水体；磷矿区中雨水夹杂着泥沙、尾矿等污染物随着雨进入河流、湖泊等水体；大气沉降也是氮的重要来源，化石燃料在燃烧时，氮元素以化合物的形式进入空气中，随着降雨，降雪降落在土壤上，污染地表水.二、水体富营养化的危害水体在发生富营养化的过程中，生物链的生态平衡将打破，水生生物数量和种类均降低，严重影响大型群落的生存状况。

同时，异常增殖的藻类分泌大量生物毒素，不仅威胁水生生物的生存,而且对人体健康也构成威胁，如缺氧条件下NO3-被还原为NO2-,具有致癌性(Yoshida,1997)；一些赤潮生物(微原甲藻、裸甲藻等)能产生对人体毒性很大的麻痹性贝毒(PSP)，当人误饮误食后,会引起病变甚至死亡。

在水体富营养化治理中的应用随着城市化和工业化的加速发展，水体富营养化成为了当下水环境治理的重要问题之一。

水体富营养化是指水体中营养盐过量，尤其是氮、磷等无机盐含量过高，导致水体中植物生长过剩，引发水华、蓝藻等一系列环境问题，危害着水生态系统的健康。

有效治理水体富营养化对维护水环境和生态平衡具有重要意义。

本文将探讨在水体富营养化治理中的应用方法和技术。

一、生物修复生物修复是利用生物体的生物学功能对水体中的富营养化物质进行转化和降解的一种治理方法。

其中最常见的生物修复方法包括水草养殖、生物膜技术和微生物修复等。

1. 植物修复水生植物对水体中的氮、磷等养分有很强的吸收能力，因此可以通过种植水生植物来减少水体中的富营养化物质含量。

比如睡莲、菖蒲等湿地植物可以通过根系吸收水中的养分，有效减少水体中的氮、磷含量，减缓水华的发生并清除水体中的蓝藻。

种植人工湿地也是一种常见的生物修复手段，可以通过湿地植物的吸收和氧化还原作用来净化水体。

2. 生物膜技术生物膜技术是将具有高效去除污染物能力的微生物固定在合适的载体上，利用微生物的降解能力来净化水体富营养化物质的一种方法。

通过构建人工生物膜池或者生物滤池，利用膜生物反应器等装置来促进微生物的降解作用，实现水体的净化目的。

3. 微生物修复利用高效细菌和微生物来降解水体中的有机污染物和富营养化物质，是一种有效的生物修复手段。

通过添加适量的微生物菌剂，促进水体中富营养化物质的分解和降解，从而降低水体中的养分含量，减轻水华及蓝藻对水体的污染。

二、物理治理除了生物修复外，物理治理也是一种有效的水体富营养化治理方法。

物理治理主要包括搅拌曝气、水槽曝气、水体氧化还原处理等。

1. 搅拌曝气搅拌曝气是通过搅拌设备将水体中的氧气充分溶解，在水体中形成氧气饱和状态，从而促进水中生物的呼吸作用，增加水体的溶解氧含量。

高溶解氧的水体有利于水中藻类和水生植物的生长，有效减少水体富营养化。

2. 水槽曝气水槽曝气是利用曝气设备将氧气输送到水中，通过气泡和水体的接触来增加水体中的溶解氧含量。

《水体富营养化发生原因分析及植物修复机理的研究》篇一一、引言水体富营养化是当前全球面临的重要环境问题之一，它主要是由于水体中营养物质（如氮、磷等）的过度积累而引起的。

这种现象会导致水生生态系统失衡，藻类过度繁殖，产生大量藻华现象，影响水质的可持续性使用和生态环境的安全。

近年来，由于城市化进程加快和工业、农业活动加剧，水体富营养化问题愈发严重。

本文将就水体富营养化的发生原因进行详细分析，并探讨植物修复机理在解决这一问题中的应用。

二、水体富营养化发生原因分析1. 自然因素自然因素中，气候、地形等对水体富营养化有一定影响。

如，持续的高温天气可能导致水体中的微生物活动加剧，促进营养物质释放；同时，水流缓慢、地势平坦的水域易导致水体滞留，营养物质难以有效扩散。

2. 人为因素（1）工业污染：工业生产过程中排放的废水中含有大量的氮、磷等营养物质，直接排入水体会导致水体富营养化。

（2）农业污染：农业生产过程中使用的化肥和农药随雨水冲刷进入河流、湖泊等水体，导致水体中营养物质增加。

此外，水产养殖业产生的残饵、粪便等也是导致水体富营养化的重要原因。

（3）生活污染：城市居民生活中产生的污水，尤其是含磷洗衣粉等生活用品的使用，导致污水中的营养物质含量增加。

三、植物修复机理研究植物修复作为一种有效的水体修复技术，其机理主要包括吸收、吸附、共代谢及微生物间的相互作用等。

具体而言：1. 吸收作用：植物通过根系吸收水中的营养物质，如氮、磷等，从而降低水体中的营养物质含量。

这一过程需要植物具有较强的吸收能力和适应性。

2. 吸附作用：植物通过根系分泌物和生物膜等物质吸附水中的营养物质，减少其在水中游离的浓度。

此外，植物的生物量也会对水中的营养物质起到一定的物理吸附作用。

3. 共代谢作用：植物通过与微生物的共生关系，利用自身分泌的酶等物质参与营养物质的代谢过程，将其转化为对环境无害的物质。

4. 微生物间的相互作用：植物修复过程中，植物的根系为微生物提供了生存和繁殖的场所，促进了微生物的生长和繁殖。

水体富营养化的生物修复研究进展水体富营养化是当今世界面临的严重环境问题之一，它是指水体中富含过多的氮、磷等营养物质，导致水质恶化、藻类过度生长、水华暴发等现象。

富营养化不仅影响水生态系统的平衡，还可能对人类健康和经济利益造成不良影响。

生物修复成为解决水体富营养化问题的一种有效途径。

本文将从不同角度探讨水体富营养化的生物修复研究进展。

一、水体富营养化的生物修复机制1.1 水生植物修复水生植物是水体中的重要生物资源，能够吸收水体中的营养物质，降低水体中的营养盐含量，同时通过光合作用产生氧气，改善水体氧气含量，提高水体透明度。

研究表明，水生植物如莲花、藻类、水草等对水体富营养化具有较好的修复效果。

1.2 微生物修复水体中存在着各种各样的微生物，它们可以分解水体中的有机废物、净化水体中的营养物质，并且是维持水体生态平衡的重要组成部分。

利用微生物对水体富营养化进行修复是一种有效的方法。

目前，已有不少研究表明，采用微生物修复可以有效改善水体质量。

1.3 鱼类修复在水体富营养化的过程中，藻类过度生长会导致水体缺氧，从而影响水体中的鱼类生存。

引入适量鱼类来吃掉过多的藻类，成为了一种有效的生物修复方式。

研究显示，一些鱼类如鲫鱼、草鱼等对水体富营养化具有一定的修复作用。

二、水体富营养化的生物修复技术2.1 生物饵料修复技术一些研究人员提出了生物饵料修复技术，即通过投放含有特定微生物的饵料来改善水体富营养化。

这种技术利用微生物的分解作用，将水中的有机废物转化为无机物，从而减少水体中的营养盐含量，改善水体质量。

2.2 人工湿地修复技术人工湿地是利用植物和微生物对水体中的有机物和营养物质进行处理的人工系统，可以有效改善水体富营养化问题。

人工湿地修复技术被广泛应用于城市污水处理、湖泊污染修复等领域，并取得了良好的效果。

2.3 水环境生态修复技术水环境生态修复技术是指利用生态系统的原理和方法来修复水体环境的技术。

它包括湿地修复、水草修复、微生物修复等多种手段，通过构建生态系统来改善水体富营养化问题。

富营养化水体的生态修复技术研究水体富营养化发生机理和修复原理及技术的研究是国内外环境学和生态学研究的前沿和热点。

在富营养化水体修复的各种手段中，植物修复（生物修复的一种）是一种耗能低、效果好的新技术，已经引起国内外学术界的高度重视。

本研究在富营养化浅水水体中以软隔离技术，建立相互独立的试验区。

根据水体富营养化特征，首先有控制地引种漂浮植物-凤眼莲，抑制藻类生长，提高水体透明度，改善水质；然后逐步引种冷季型和暖季型水生植物，构建时间和空间上镶嵌的植物群落，建立以水生高等植物为优势的清水态生态系统。

重点研究和总结了漂浮植物的引种和控制技术以及适宜的控制规模；沉水植物恢复对浮游植物种群数量以及结构的影响；探讨了沉水植物恢复对水质的改变，以及冷暖季植被交替期水质指标的变化。

结论如下：（1）先锋种的引种及其生态作用。

植物修复的早期，选择耐污性强的r-对策漂浮植物作为先锋物种，以快速控制藻类生长，提高水体透明度，为沉水植物的引种栽培和恢复创造条件。

漂浮植物-凤眼莲的盖度越大，对透明度的改善效果越好，通过实验数据建立透明度／水深与盖度的模型：y=1.1669x+0.1825；透明度提高一倍所用时间与盖度的模型：y=31.556e^-3.2682x。

但如果任其发展会导致水体溶解氧的浓度将越降低，水生生物死亡等问题。

为了获得最佳的效果，建议漂浮植物-凤眼莲的初始引种盖度以20％左右为宜，并注意及时打捞，控制其盖度不能超过50％。

（2）漂浮植物-凤眼莲虽然有很强的抑制浮游植物的作用，但是对浮游植物种群结构影响不大。

漂浮植物对浮游植物抑制作用的发挥需要达到一定的盖度，当盖度为20％时，抑制效果为30％，当盖度为70％时，抑制效果达到了82％。

但漂浮植物处理组和对照组的水体中浮游植物主要门类组成的相似度很高。

（3）冷暖季沉水植物恢复后，在其生长期能够有效地控制水体中的氮磷等营养盐。

水体富营养化的生物修复研究进展
水体富营养化是当前水环境面临的重要问题之一，通过生物修复可以有效地改善富营养化水体的水质、生态系统的结构和功能。

本文将综述近年来国内外在水体富营养化生物修复方面的研究进展。

1. 微生物修复
微生物在水体富营养化修复中起着关键性作用，如利用水体中的氮和磷等营养物质，降低水体中营养盐的含量，促进蓝藻的消失，增加有益浮游植物的生长等。

同时，通过微生物的降解作用，可以降解水体中的污染物，如苯系化合物等有机物，从而提高水体的透明度。

水生植物生长过程中可以吸收水中的氮、磷等营养盐，促进有害藻类大量死亡，进一步改善水体的透明度、氧气含量等指标。

同时，水生植物的根系可以降解水中有机物，起到降解草鱼栖息底部沉积物的作用。

水生植物修复水体富营养化的效果可以通过种植优势植物和建立人工湿地等方式进行。

沉积物是水体富营养化的主要来源之一，其中富含的有机质和氮、磷等元素成为水体富营养化的主要原因。

通过复合氧化剂、还原剂等进行处理，可以快速降解沉积物中的有机物，减少富营养化物质释放，从而改善水质，减少有毒有害物质对水生生物的影响。

4. 生态调控
在水体富营养化的生态修复中，生态系统的管理和调控显得尤为重要。

通过调整水体里的物理、化学和生物因素等，如提高水体氧气含量、增加微生物和浮游动植物的生长，促进有益生物群落的恢复等手段，可以有效地降低水体富营养化水平，实现水体的生态修复。

综上所述，水体富营养化的生物修复可以较好地改善水体水质、生态环境，提高水生生物的生存质量。

未来需要进一步深入研究不同生物修复手段的适用性、剂量及作用机制等方面，有效推动水体生态修复工作的开展。