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水生植物对水环境污染的治理和修复水生植物是一种非常特殊的植物，它可以在水中生长，不同于陆地上的植物，水生植物具有对水环境的治理和修复的功能。
在实践中，许多城市的水环境污染问题非常严重，因此需要引进水生植物来对水环境进行治理和修复。
本文将围绕着这个主题进行分析和探讨。
一、水生植物对水环境污染的治理对于水环境污染的治理，水生植物具有非常大的优势。
首先，水生植物可以吸收和净化水体中的有害物质，包括重金属、化学物质等。
其次，水生植物可以稳定水中有害物质的浓度，有效遏制污染物的扩散和传播。
最后，水生植物还能减少底泥中的废气排放，防止氧化还原反应对水体产生负面影响。
在水体中引进适宜的水生植物，通过植物自身的生长和代谢，对水体进行治理是目前比较流行的处理方式。
比如，在河流和湖泊中引进睡莲，既可以增加水体的氧含量，有助于水中生物的繁殖，又可以吸收水中的营养盐，有效遏制富营养化的发生。
同时，在河床上铺设适当的水生植物，可以有效增强河岸的稳定性，减少水土流失的现象。
另外，水生植物的引入还能有效减少底泥中的污染物，对底泥中金属离子、氮、磷等进行吸收和分解，并将其转化为有机物。
这一方面可以减少底泥污染对水质的负面影响，另一方面还可以增强水生植物的生长。
总的来说，水生植物在水环境污染治理方面具有独特的优势，同样也是一种能够实现生态恢复的有效措施。
二、水生植物对水环境污染的修复水生植物的生长和繁殖能够有效修复水环境污染，这也是将水生植物应用于污水处理的主要原因。
在生态系统恢复工程中，水生植物的引入能够促进新陈代谢以及环境的改善。
具体来说，水生植物的引入可以使水体的水位得到改善，形成多个生态环境，减少污染物对水体和水体生态系统的破坏。
此外，水生植物对水质的修复还有助于河流的生态系统建设。
比如，绿色藻类的引入可以有效提升河流的生态系统耐受性，促进水体中的营养循环管理，减少有害物质的产生。
此外，水生植物的生长还可降低水中硝化细菌数量，从而减少其对水体的污染。
水生植物对水质净化的作用与机制水是生命之源，而水的质量则关系着人们的健康与生存。
随着经济的发展和人口的增长，水污染问题越来越严重，成为世界范围内的焦点。
水质净化是保障人类健康的重要手段之一，除了传统的水处理方法外，水生植物净化水体的方法越来越受到关注。
本文将介绍水生植物对水质净化的作用与机制。
一、水生植物对水质的净化作用水生植物在水体中具有吸收养分和吸附污染物的能力，通过其根系、茎叶、花粉等部位有效地去除水体中的磷、氮、有机污染物、重金属等。
同时，水生植物微生物固定在植物表面或根部形成的生物膜也对水体微生物的减少起到了显著作用，使水体的细菌含量降低，水质提高。
此外，水生植物对调节水体温度、增加氧气含量、防止水体生态失衡等方面也起到了非常重要的作用。
二、水生植物对水质净化的机制1. 吸收养分与吸附污染物水生植物生长速度较快，具有吸收底泥中养分的能力。
它们的根系可以扎在底泥中吸收磷、氮等营养物质，起到了有效控制藻华的作用。
此外，水生植物的叶子、茎、花等部位具有吸附污染物的能力，在水体中吸附大量的重金属和有机污染物，逐渐净化水体。
2. 微生物代谢作用水生植物上的微生物主要以硝化菌、硫化菌等为主，可以对水体中的氨、亚硝酸、硫酸盐等进行代谢作用。
硝化菌可以将亚硝酸盐等氧化成硝酸盐，而硫化菌则可以将硫酸盐还原为硫化物。
这两种作用都可以促进水体中营养物质的转化，促进水体环境平衡。
3. 生物膜效应水生植物与周围水体之间会形成一种称为“生物膜”的界面。
生物膜是由群体微生物通过自身分泌物形成的微生态体系，可以吸收水体中的营养物和有机物，维持水体中的微生物种群的平衡，促进水体自净能力的提高。
4. 植物吸氧作用水生植物可以吸收水中的二氧化碳和底泥的有机物，并将其转换为氧气，增加水体中氧气含量，为水体中的生物提供了生存所需的氧气，降低了水体中有机物的浓度。
三、水生植物净化水体的应用在实际应用中，水生植物可以通过植物繁殖、扩大间隔、适当调节水位等措施进一步加强对水体的净化作用。
目录•引言•水生植物对污染物的吸收与富集•水生植物对水体生态系统的修复与维护•水生植物在水污染控制中的实际应用•水生植物在水污染控制中的潜力与展望引言水生植物的定义与分类定义水生植物是指生长在水中或水边的植物，它们能够在水中正常生长、繁殖并完成生活史。
分类水生植物主要分为浮水植物、沉水植物、挺水植物和湿生植物四类。
浮水植物如荷花、睡莲等漂浮在水面上；沉水植物如水草、黑藻等完全生长在水下；挺水植物如芦苇、香蒲等根部在水中，茎部挺出水面；湿生植物如水杉、柳树等生长在水边湿润土壤中。
影响水污染对人类健康和生态环境造成严重影响，如饮用水源污染、水生生物死亡、水体富营养化等。
现状随着工业化和城市化的快速发展，大量的污水被排入河流、湖泊等水体，导致水质恶化，生态系统受损。
水污染的现状及其影响01吸收污染物水生植物能够通过根系吸收水中的营养物质和重金属等污染物，从而净化水质。
02抑制藻类生长水生植物与藻类竞争光照、营养物质等资源，有效抑制藻类过度繁殖，防止水体富营养化。
03提高生态系统稳定性水生植物作为水生态系统的一部分，能够为其他生物提供栖息地和食物，增加生物多样性，提高生态系统的稳定性。
美学和文化价值：许多水生植物具有观赏价值，能够美化水域环境，同时它们也是许多文化和历史遗产的组成部分。
保护和利用水生植物也有助于传承和弘扬这些文化遗产。
综上所述，水生植物在水污染控制中具有重要的生态效应，它们能够净化水质、抑制藻类生长、提高生态系统稳定性，并具有美学和文化价值。
因此，在水污染控制工程中应充分利用和保护水生植物资源，以发挥其在生态修复和环境保护中的作用。
同时，也需要加强对水生植物的研究和管理，以更好地了解其生态功能和保护策略，为水生态系统的健康和可持续发展做出贡献。
富集富集机制01水生植物通过根部吸收和吸附作用，有效富集水体中的重金属离子。
02转化与解毒部分水生植物能将重金属转化为毒性较低或与生物活性较低的形式。
水生植物在水污染治理中的净化机理及应用水生植物在水污染治理中发挥着重要的作用。
它们可以通过吸收和降解污染物的方式，净化水质，提高水体的生态环境。
水生植物的净化机理主要有以下几个方面：水生植物可以通过吸收水中的有机物和无机盐来净化水体。
水生植物的根系可以吸收水中的营养元素，如氮、磷等，减少水中营养物的含量，避免水体过度富营养化。
水生植物的叶片表面也能吸附水中的溶解有机物，如重金属离子、农药残留等。
水生植物还能通过生理作用对水质进行净化。
水生植物通过呼吸作用接收二氧化碳，释放出氧气，增加水中氧气含量，有利于水中生物的呼吸过程。
水生植物通过光合作用可以吸收大量的光照能量，减少水中的浊度，提高水体透明度。
水生植物的根系对水土保持起着重要的作用。
它们的根系可以固定土壤，减少泥沙的流失，防止水质的变浑。
水生植物的根系还可以形成一个复杂的根网结构，提供给水中微生物生长的庇护所，促进水体中微生物的代谢活动，降解有机物和重金属等污染物。
水生植物可以被用作人工湿地的植物。
人工湿地是一种模拟自然湿地的人工水体净化系统，通过水生植物的生态功能，达到水污染治理的目的。
人工湿地可以用于农田农药残留的降解和处理、城市污水处理等。
水生植物可以用于水培养殖和生态修复。
水生植物可以生长在水中，不需要土壤作为生长介质，可以直接通过水中的养分供养自身的生长。
水生植物可以通过水培的方式大面积种植，加速生长速度，提高水质净化效率。
水生植物还可以用于水体生态修复，通过引入适宜的水生植物来净化受污染的水体，恢复水体的生态系统。
水生植物在水污染控制中的生态效应
水生植物在水污染控制中的生态效应
以水生植物为主体的水污染控制技术,利用植物及其微生物与环境之间的相互作用,通过分解、吸收或吸附作用,使水污染得到有效控制.利用水生植物对水污染的控制过程更强调人与自然的和谐相处,在净化污水的同时,也为野生生物提供了适宜的生境,使退化的水生生态环境得到改善.
作者：白峰青郑丙辉田自强作者单位：白峰青(长安大学,西安,710064)
郑丙辉,田自强(中国环境科学研究院,北京,100012)
刊名：环境科学与技术ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2004 27(4) 分类号：X173 关键词：水生植物水污染控制人工湿地生态效应。
水生植物对生态环境贡献和问题分析水生植物是指生长在水中、或以水为生长环境的植物。
它们是水生生态系统中重要的组成部分，对于维持水环境的生态平衡至关重要。
一、水生植物在生态环境中的贡献1. 水生植物可以分泌氧气，促进水中的氧气含量升高，为水中生物提供氧气环境。
水生植物的根部、叶片、茎等都可以通过光合作用来分泌氧气到水中，这些分泌的氧气可以为水中的生物提供一个良好的空气环境。
2. 水生植物还可以调节水环境的温度。
在夏天，在水中长满了水生植物后，水生植物的枝叶会形成一层覆盖物，这一层覆盖物能够遮阳避光，以达到保温降温的目的。
这样，水中的温度会得到一定程度的调节，为水中的生物提供一个更为适宜的生长环境。
3. 水生植物还能处理水质。
水生植物可以通过吸收水中的营养物质，来减少水中的氮、磷等含量，从而减缓水的富营养化，并协助水的自然净化过程。
水生植物会通过繁殖、代谢等方式吸收水中的有害物质，对于减少水中的有毒有害物质，具有非常重要的作用。
4. 水生植物还具备掩护水底生物的作用。
在水生植物的茂密繁盛下，水底生物得以借助水生植物的根茎离子，有着相对良好的藏身环境。
这样，不仅能够保护水底生物，同时维护整个水生态系统的平衡。
二、水生植物在生态环境中存在的问题1. 漫水生态中的水生植物存在密集过度生长，导致水中氢离子过少问题，这通常发生在污染比较严重的河流、湖泊中。
过度生长的水生植物会挤占水中其他微观生物的空间、营养，导致水生植物密集分布区的PH值过高，这对于某些水生生物的生存环境非常不利。
2. 水生植物在水中的根部可以扎根在水底，扎根的深度决定了植物的生长高度。
但对于底部生活的水底生物，这就是一种极大的威胁，因为水生植物生长完全可以将水底生物挤占，导致它们无处安身。
3. 水生植物的繁殖极度依赖于水环境，这样就会有可能会影响到水生植物的种群生态系统的平衡。
长时间的不利生态环境、不利于繁殖发育的政策，都会造成水生植物数量的突然下降，进而产生一定的生态危机。
利用水生植物治理水污染的机理水源是人们生命不可或缺的重要资源之一，但是随着人口增长和工业化进程的加速，水污染问题也随之愈发严重。
水污染会导致水生生物死亡、饮用水受损、流域生态系统环境受到破坏等诸多问题。
因此，基于人们对于水资源保护的强烈需求，如何有效地治理水污染问题成为了一个迫切需要解决的问题。
本文将主要从水生植物角度讨论如何通过利用水生植物来治理水污染问题。
1. 水生植物对水环境的影响水生植物主要指生长在水中及其附近的植物，包括水生草、水生花、水生蕨类等。
水生植物在水环境中的生长发育具有非常重要的意义。
首先，水生植物通过吸收水中营养物质和光合作用为周围环境提供氧气，同时可以净化水中的污染物，使水环境得到更好的改善。
其次，水生植物为生态系统中的其他生物提供了适合生长的栖息地，是维持生态系统平衡的重要组成部分。
2. 利用水生植物治理水污染的机理水生植物对于治理水污染具有显著的作用。
水生植物可以通过以下几种途径来影响水中的污染物质和改善水环境。
2.1 吸收污染物质水生植物的主要方式是通过吸收水中的营养元素，如氮、磷等，以及其他污染物质，如铜、镉、铅等。
水中的有机物和无机物是水污染的主要源之一，而水生植物可以直接吸收水中的营养物质，将其转化为生物体内的物质，并通过其代谢作用清除水中的有机物，同时还可以通过降低营养物质浓度来抑制有害藻类的过度生长。
2.2 释放抗菌物质水生植物还可以分泌出一些具有抗菌作用的物质，可以抑制水生微生物和有害藻类过度生长，从而减少水产品质波动和生态系统的恶化。
2.3 促进微生物生长水生植物作为生物体存在于水中，它们的根系能够为周围的微生物微生物提供生长的环境，从而促进水中的微生物生长，通过微生物的作用降解有机物质，改善水的透明度和水质。
2.4 改善水体环境水生植物作为生态系统的重要组成部分，可以通过摄取CO2、释放O2等作用来影响水体的生态环境，进而改善水体的生态状况，提高水质。
水生植物在水污染控制中的生态效应水生植物在水污染控制中的生态效应水是生命之源，对维持地球生物系统的平衡起着重要作用。
然而，随着人类活动的不断增加，水污染问题也日益突出。
水污染对生态环境造成巨大威胁，需要我们采取措施进行治理。
而水生植物作为一种天然的水体净化植物，在水污染控制中发挥着重要的生态效应。
水生植物是专门适应水生环境生活的植物，包括浮游植物、水生藻类、沉水植物、湿生植物等多种类型。
这些植物通过吸收水体中的有机物和无机物，降低水体中的营养盐浓度，从而减轻水体的污染程度。
例如，浮游植物和水生藻类能通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧气，改善水体的氧气含量。
沉水植物能通过根系吸附有害物质，如重金属离子、有机污染物等，净化水体。
湿生植物则能有效截留和吸收水中的悬浮固体，降低水浊度。
水生植物的这些生态效应使得水体能够得到更好的净化和修复。
水生植物在水污染控制中的生态效应不仅仅限于净化水体，它们还对维持水生生物多样性和生态系统稳定性具有重要作用。
水体中的污染物会对水生生物造成严重的危害，而水生植物的存在和生态效应能够提供一个相对稳定和适宜的生境。
水生植物的栖息地为水生动物提供了食物和栖息地，从而促进了水生生物的繁衍和种群的增长。
此外，水生植物还能够改善水体的透明度，提供防护和遮蔽作用，减少浮游动物的捕食压力，维护生态系统的稳定性。
水生植物在水污染控制中的生态效应也与水文、地质等自然因素相互作用，形成复杂的水生态系统。
水生植物的根系能够增加水体的滞留时间和水土界面，促进悬浮物质的沉淀和固定。
它们还能够调节水位、减缓水流速度，降低水位波动和土壤侵蚀。
水生植物根系的结构和生长状态能够影响水体的流动和水动力学特性，进而影响水污染物在水体中的迁移和扩散。
因此，水生植物与水环境之间的相互关系是一种生态过程，需要综合考虑自然因素和人为干预。
在进行水污染控制时，充分发挥水生植物的生态效应，可以实现生物治理、生物修复与生态修复的目标。
水生植物对水质修复的影响及其机制研究水是人类的生命之源，因此保护水资源对人类的生存至关重要。
但是，随着人口的增长和工业化，水污染问题日益严重。
在这个情势下，水质修复成为了一件紧迫的事情。
而水生植物，作为一种天然的水质修复工具，对水质改善起着至关重要的作用。
本文将详细探讨水生植物对水质修复的影响以及其机制研究的相关内容。
一、水生植物对水质修复的影响1.1 水生植物促进水中氧气的增加水生植物通过光合作用来吸收二氧化碳，释放氧气，从而充分利用了水中的营养物质。
在这个过程中，水生植物的光合作用产生的氧气也会被释放到水中，这样就能够有效地增加水中氧气含量。
此外，水生植物叶片的表面和根系也能起到类似悬浮颗粒物的作用，帮助氧气向下游流动，从而进一步促进水中氧气的增加。
1.2 水生植物吸收水中的营养物质水中的营养物质，特别是氮和磷，是水体富营养化的主要原因之一。
水生植物通过它们自身的吸收作用，将水中的营养物质吸收进来，从而减少了富营养化现象的发生。
此外，水生植物的生长也会消耗水中的营养物质，从而减少它们在水体中的浓度。
1.3 水生植物降低水体的水温水生植物的生长需要大量的阳光，而阳光也能够使水的温度迅速上升。
当水生植物长得茂密时，它们可以有效地遮挡阳光，从而在一定程度上抑制水温的上升。
这样不仅可以改善生态环境，还能够避免高温环境对水生动物的危害。
二、水生植物对水质修复机制的研究2.1 水生植物与微生物的协同作用水生植物本身的吸收和代谢作用能够减少污染物的浓度，但仅靠它们自身的能力是远远不够的。
研究表明，水生植物与微生物之间有着密切的联系。
水生植物的根系为微生物提供了栖息地，而微生物则可以降解水中的有机物质，进一步减少了污染物的浓度。
此外，水生植物和微生物之间的协同作用还能够改善水体的化学氧需求量和生化需氧量等水质指标。
2.2 水生植物对污染物吸附作用的研究水生植物表面和根系的吸附作用是水质修复的重要机制之一。
对于不同种类的水生植物来说，它们的吸附能力也是不相同的。
水生植物的生态功能水生植物是生活在水中的植物，它们以其独特的外观和特殊的生态功能在水生态系统中扮演着重要的角色。
水生植物不仅为水体提供了氧气和栖息地，还对水质改善、水体稳定以及生物多样性的维持起着至关重要的作用。
本文将探讨水生植物的生态功能，包括水质净化、鱼类栖息地、保持水体稳定和生态平衡等方面。
一、水质净化水生植物是水质净化的重要因素之一。
它们通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，从而维持水体中的氧气含量。
同时，水生植物的根系在水中吸收养分，如氮、磷等，减少了水体的营养盐含量。
这种净化作用有助于防止水体富营养化和藻类大量繁殖，保持水体的透明度。
二、鱼类栖息地水生植物为鱼类提供了重要的栖息地。
它们的根系提供了隐藏和繁殖的场所，同时也为鱼类提供了食物和保护。
水生植物可以形成复杂的水下结构，提供游泳场所和繁殖场所。
这些生态结构为鱼类提供了食物链中不可或缺的环节，并保护了鱼类免受捕食者的威胁。
三、保持水体稳定水生植物的根系能够抓紧土壤或底泥，稳固地生长在水体底部。
这种生长方式可以有效地减缓水流速度并防止侵蚀，有助于保持水体的稳定。
同时，水生植物的地下茎和根系形成的结构可以稳定泥沙，防止底部和水面的淤泥，保持水体的清澈和透明。
四、生态平衡水生植物是水生态系统中不可或缺的生态构件之一，它们与其他生物之间形成了复杂的相互作用。
水生植物通过提供栖息地和食物链上的环节，维持着水体中的生物多样性。
它们为浮游生物提供了栖息和捕食的场所，为底栖动物提供了食物和栖息场所，为其他水生植物提供了竞争的机会。
总结：水生植物通过其独特的外观和功能，在水生态系统中发挥着重要的角色。
它们净化水质、提供鱼类栖息地、保持水体稳定和维持生态平衡。
了解水生植物的生态功能，有助于我们更好地保护水生态系统，维持水体的健康和生物多样性。
只有通过合理的管理和保护，我们才能确保水生植物继续发挥其重要的生态功能，维护水生态系统的健康和稳定。
水生植物的生态效益水生植物是指在水域中生长的植物，如莲花、荷花、香蒲等。
它们在水域中具有丰富的生态效益，对水环境的净化和保护起着重要的作用。
本文将探讨水生植物的生态效益，并分析其对水质净化、生物多样性保护以及景观美化方面的贡献。
一、水质净化效益水生植物通过吸收水中的营养物质和有害物质，能够有效净化水质。
首先，水生植物通过根系吸附和吸收水中的氮、磷等养分物质，减少水中的富营养化现象，防止藻类过度繁殖。
其次，水生植物能够吸收水中的重金属离子，如铜、锌、镉等，减少这些有害物质对水生生物的毒害。
此外，水生植物还能够吸附悬浮颗粒物和有机物，改善水的透明度，使水质更清澈、透明。
二、生物多样性保护效益水生植物为水生生物提供了适宜的生境，对于维护水生生物的多样性具有重要意义。
首先，水生植物的生长形态多样，提供了丰富的避难所和栖息地，为水生动物提供繁殖条件和觅食场所。
其次，水生植物的根系结构复杂，可以提供微生物的生长基质，促进水中微生物的繁殖，维持水体生态系统的稳定。
此外，水生植物的光合作用可以释放氧气，提供充足的氧气供水生生物呼吸，保持水体生态环境的稳定。
三、景观美化效益水生植物具有独特的观赏价值，可以为水域景观增添美感和生气。
莲花、荷花等水生植物在开放时季节会绽放出艳丽的花朵，吸引了许多游客和摄影爱好者。
水生植物的绿叶和花朵与水面、倒影相互映衬，形成美丽的视觉效果，提供了人们休闲娱乐的场所和拍摄的素材。
综上所述，水生植物在水域中发挥着重要的生态效益。
它们通过净化水质、保护生物多样性和美化水域景观，促进了水生态系统的健康发展。
在城市化进程加快的今天，我们应该重视水生植物的保护和利用，创造更多的水生态文化，为人们提供美丽的水生植物景观，共同享受水生植物带来的生态福利。
基于生态下的水生植物水质净化功能探讨
水生植物是水域生态系统中重要的组成部分，具有水质净化功能。
本文从水生植物的分类、水质净化机制以及应用前景三个方面进行探讨。
水生植物根据其生活习性和适应环境的特点可以分为浮叶植物、潜叶植物和陆生植物等几类。
浮叶植物如荷花、睡莲等通常长在较深水域，其叶片漂浮在水面上，根部悬浮在水下。
潜叶植物如水葱、茉莉花等通常生长在水深较浅的水域，叶片潜伏在水下，只有少量露出在水面上。
陆生植物如芦苇、芦荟等具有较强的水生适应性，在水域边缘或湖泊浅滩等地生长。
不同类型的水生植物对水质净化的效果有所不同。
水生植物对水质的净化主要通过吸收养分、吸附和稀释等机制来实现。
水生植物通过根系吸收水中的养分，包括氮、磷等营养物质，减少了水中养分的浓度，从而有效地防止了水体富营养化的发生。
水生植物的叶片和茎干表面可以吸附水中的有机物和重金属等有害物质，起到了一定的吸附和催化分解作用。
水生植物还可以通过稀释效应将水体中的污染物质稀释，降低其浓度。
水生植物的应用前景广阔。
水生植物可以作为生物修复水质的重要手段，可以应用于污水处理、湖泊清淤、水产养殖等领域。
将水生植物引入污水处理系统中，可以起到对水中有机物和养分的吸附和降解作用，减少污水的污染程度。
水生植物还可以根据其特定的生态需求和适应性选择，进行湿地生态系统的修复和重建工程，提高水域的生态环境质量。
水生植物对水污染物的清除作用水生植物对水污染物的清除作用，水生植物对重金属Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有很强的吸收积累能力。
众多的研究表明，环境中的重金属含量与植物组织中的重金属含量成正相关，因此可以通过分析植物体内的重金属来指示环境中的重金属水平。
人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中，使水受到污染。
水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类，基本上以化学性污染为主。
具体污染杂质有无机污染物质、无机有毒物质、有机有毒物质、植物营养物质等。
而对于这些污染物的清除中，水生植物起着非常重要的作用。
水生植物指生理上依附于水环境、至少部分生殖周期发生在水中或水表面的植物类群。
水生植物大致可区分为四类：挺水植物、沉水植物、浮叶植物与漂浮植物。
而大型水生植物是除小型藻类以外所有水生植物类群。
水生植物是水生态系统的重要组成部分和主要的初级生产者，对生态系统物质和能量的循环和传递起调控作用。
它还可固定水中的悬浮物，并可起到潜在的去毒作用。
水生植物在环境化学物质的积累、代谢、归趋中的作用也是不可忽视的。
用水生植物来监测水生污染、对污染物进行生态毒理学评价及其进入生物链以后的生物积累、修饰和转运，对植物生态的保护和人畜健康方面有非常重要的意义。
1 水生植物对污染物的清除1.1 水生植物对氮磷的清除湖泊富营养化已成为一个世界性的环境问题。
利用水生大型植物富集氮磷是治理、调节和抑制湖泊富营养化的有效途径之一。
湖泊水环境包括水体和底质两部分，水体中的氮磷可由生物残体沉降、底泥吸附、沉积等迁移到底质中。
对过去的营养状况的追踪表明，水生植物可调节温度适中的浅水湖中水体的营养浓度[2]。
而大型沉水植物则通过根部吸收底质中的氮磷，从而具有比浮水植物更强的富集氮磷的能力。
沉水植物有着巨大的生物量，与环境进行着大量的物质和能量的交换，形成了十分庞大的环境容量和强有力的自净能力。
水生植物在应对环境污染中的积极作用水生植物与微生物的协同去除效应人工湿地中微生物的种类和数量是相当丰富的，水生植物群落的存在，为微生物提供了附着基质和栖息场所，其浸没在水中的茎叶为形成生物膜提供了广大的表面空间，此外水生植物的根系常形成一个网络状的结构，并在植物根系附近形成好氧、厌氧、缺氧等不同环境，为各种不同微生物的吸附和代谢提供了良好的生存环境，也为人工湿地污水处理系统提供了足够的分解者。
植物根部的释放作用为微生物的大量存在提供物种保障，植物的根系分泌物促使某些嗜磷、氮细菌的生长，促进氮、磷的释放、转化及有机污染物BOD、COD的分解，从而间接提高净化率。
此外，在不同基质结构、环境因子等情况下，植物根系的扩展深度即发达程度有所变化，使微生物及酶的分布呈现出空间不均匀性。
香蒲型湿地中0.05～0.1 m深处的细菌、放线菌、真菌数量与0.35 m深处的数量比是13∶7（±4.1），基本上是差了一个数量级，增大湿地植物根系的扩展空间，有利于提高人工湿地净化污水的有效空间，是增强污水净化能力的一项重要措施。
水生植物的修复机理水生植物的根系能分泌促进嗜磷、氮细菌生长的物质，从而间接提高净化率。
浮水植物发达的根系与水体接触面积很大，能形成一道密集的过滤层，当水流经过时，不溶性胶体会被根系粘附或吸附而沉降下来，特别是将其中的有机碎屑沉降下来。
与此同时，附着于根系的细菌体在进入内源生长阶段后会发生凝集，部分为根系所吸附，部分凝集的菌胶团则把悬浮性的有机物和新陈代谢产物沉降下来。
水生植物和浮游藻类在营养物质和光能的利用上是竞争者，前者个体大、生命周期长，吸收和储存营养盐的能力强，能很好地抑制浮游藻类的生长。
某些水生植物根系还能分泌出克藻物质，达到抑制藻类生长的作用。
另外，水生植物根圈还会栖生某些小型动物如水蜗牛能以藻类为食。
挺水植物可通过对水流的阻尼或减小风浪扰动，使悬浮物质沉降。
在易受风浪涡流及底层鱼类扰动影响的浅水湖泊底层，沉水植物有利于形成一道屏障，使底泥中营养物质溶出速度明显受到抑制。
水生植物在水污染控制中的生态效应
摘要：以水生植物为主体的水污染控制技术,利用植物及其微生物与环境之间的相互作用,通过分解、吸收或吸附作用,使水污染得到有效控制。
利用水生植物对水污染的控制过程更强调人与自然的和谐相处,在净化污水的同时,也为野生生物提供了适宜的生境,使退化的水生生态环境得到改善。
关键词:水生植物水污染控制人工湿地生态效应
水污染问题已成为目前人类面临的一大环境问题，它严重影响到人类的生产生活，为了治理水污染，人们想了很多方法。
目前我国绝大部分的城市污水处理厂均采用传统的二级活性污泥法处理工艺,而高额的工程投资和运转费用则制约了其推广和应用,尤其是对我国欠发达地区,资金和能源短缺问题普遍,许多中小城镇仍没有完善的污水处理系统。
大量的研究结果表明,即使是在资金有保障的前提下,仅靠建立污水处理厂对点源进行处理,也很难使水污染得到有效控制。
通常植物在生长过程中,能忍耐土壤中高浓度的污染物,植物的这种抗毒性作用,为植物对土壤和水体中的污染物吸收和降解奠定了基础。
该技术与我国的经济发展水平相适应,对于解决中小城镇的污水处理和生态环境的改善具有重要的实践意义。
1、水生植物的生态效应
水生植物除了直接吸收、固定、分解污染物外,通常只是间接地参与污染物的分解,通过对土壤中细菌、真菌等微生物的调控来进行环境的修复,植物在水污染控制中生态效应主要表现在以下方面。
（1）物理作用
覆盖于湿地中的水生植物,使风速在近土壤或水体表面降低,有利于水体中悬浮物的沉积,降低了沉积物质再悬浮的风险,增加了水体与植物间的接触时间,同时还可以增强底质的稳定和降低水体的浊度。
此外,植物的存在削弱了光线到达水体的强度,阻碍了植物覆盖下的水体中藻类的大量繁殖, 尤其是在浮萍类植物的湿地系统中比较常见。
植物的存在对基质具有一定的保护作用，在温带地区的冬季,当枯死的植物残体被雪覆盖后,植物则对基质起到很好的保护膜作用,可
以防止基质在冬季冻结,以维持冬季湿地系统仍具有一定的净化能力。
植物对基质的水力传导性能产生一定的影响,植物的根在生长时对土壤具有干扰和疏松作用,当根死亡或腐烂后,会留下一些管型的大孔隙,在一定程度上增加了基质的水力传导性。
淹没于水中的水生植物的茎和叶形成的生物膜,为大量的光合细菌、藻类和原生微生物等在植物组织上的生长提供了一定空间,埋藏于土壤中的根和根区也为微生物的活动提供了巨大的物理活动表面,植物根系也是重金属和某些有机物的沉积场所。
因此,植物地上和地下的生物膜对于湿地中发生的所有微生物过程都具有重要作用。
（2）植物对污染物的吸收作用
植物的生长和繁殖离不开营养物质,水体中的相当部分的营养物被植物转化或保存在植物体内。
对于不同生活型的水生植物,普遍认为漂浮植物吸收能力强于挺水植物,沉水植物最差。
与木本植物相比草本植物对污水中的污染物则具有较高的去除率,如有芦苇的湿地对NH+4 - N 的去除率接近100 % ,而无芦苇时,仅为40 %～75 %。
定期和持续地从湿地系统中收获成熟的植物,并能妥善处理收获的植物,是保证污水中的养分被有效去除和防止对水体造成二次污染的唯一途径。
植物的对污水的净化作用是植物吸收和微生物综合作用的结果,植物的存在有利于硝化、反硝化细菌的生存。
研究表明,在种植水芹、凤眼莲的湿地中,硝化和反硝化细菌的数量均高于没有植物的湿地,水芹湿地的细菌数量多于凤眼莲湿地的细菌数量,但前者对氨氮的去除率却低于后者,说明人工湿地系统中对N 的去除植物的吸收占主导地位。
（3）植物根系释放
湿地系统具有明显的缺氧环境,湿地中氧的传播速率约为陆地环境氧的传播速率的万分之一。
水生植物则具有适合在缺氧条件下生存的结构与特征，包括茎肥大,茎和根的中心具有较大的组织,茎中空,具浅根系等。
植物的这种特殊结构,有利于氧在其体内的传输并能传递到根区,不仅满足了植物在缺氧环境的呼吸作用,而且还可以促进根区的氧化还原反应与好氧微生物的活动。
将光合作用产生的氧传递到根区,在根区的还原态的介质中形成氧化的微环境,根区有氧区域与缺氧区域的共同存在为根区的好氧、兼氧和厌氧微生物提供了各自的小生境，使
不同微生物都能发挥各自的作用。
氧在植物根部的释放主要取决于植物内部氧的浓度、周围基质的需氧量以及植物根壁的渗透性。
植物通过吸收而在根部释放氧是由其本身的结构所决定的,植物的结构阻止了其在径向的泄露,并努力使释放到根区的氧的损失减少到最小。
氧的释放率一般在根的亚顶端区域最高,并随距离根尖的增大而降低。
水生植物具有对流型通气组织,其根区和根部都具有较高的内部氧的浓度,这种对流型的气体的流动明显增加了可供氧根的长度,同时还可以通过氧化和脱毒减少根部一些潜在的有害物质。
除了根系可以释放氧外,根系还可以释放其它物质。
一些植物的根系分泌物能杀死污水中的细菌和病原微生物,湿地运行过程中对细菌的高去除率,验证了上述结论。
一些植物释放的克生物质对其它植物的生长产生抑制或促进作用,表现植物间的相生相克作用。
凤眼莲、水花生、水浮莲、宽叶香蒲等可以分泌出克藻物质,对水体中藻类的繁殖具有明显的克制作用。
同样藻类也可以对高等水生植物产生克制作用,尤其是当藻类大量繁殖形成水华时,高等水生植物的生长率和叶绿素均呈下降趋势。
2、水生植物对水污染控制的影响因素
大量实践证明,水污染的控制与植物的类型、群落构成、覆盖度、水体透明度等因素相关。
（1）植物类型和群落构成
在提高植物处理效果研究方面,一个重要的研究内容是如何选择合适的植物种类和确定不同植物的组合。
漂浮植物是人工湿地中常用的一类植物,就去除效果而言,凤眼莲的净化效果最好。
挺水植物芦苇、香蒲的使用频率最高。
很显然,不同的物种或同一物种在不同湿地环境中的净化效果都会有较大的差异性。
很多实验结果表明,多种植物合理的搭配较单一植物具有较好的处理效果,混合种不仅使湿地的净化率提高,且净化效果更稳定,试验结果表明,沉水植物可以显著改善水体的理化性质,在不同营养级水平上具有维持水体清洁和自身优势稳定状态的机制,水生植物有过量吸收营养物质的特性,可降低水体富营养化水平。
水生生态系统逐步恢复,关键取决于其自身的自净能力和环境容量,而自净能力和环境容量又取决于稳定的和优化的水生植物群落的形成。
沉水植物群落的
是建立草海优化生态系统的基础,草海历史上长期以来,沉水植物就是湖泊中最主要的生产者。
随着水体富营养化的加剧,沉水植物大量消亡,草海的水生植物群落的构成发生了很大的变化,漂浮植物凤眼莲成为草海的单优势群落,致密生长的凤眼莲使湖水复氧受阻,水体中溶解氧得不到补充。
凤眼莲虽具有很强的吸收N、P 的能力,但过度繁盛的凤眼莲腐烂造成的二次污染反而加重了水体的富营养化水平。
（2）植物的覆盖度、污水浓度
菹草对水体和底泥中的N、P、Pb、Zn、Cu、As 等有较强的吸收、富集作用。
吸收能力的大小与其生物量和群体的覆盖度有关,当菹草的保持覆盖度为50 %时,生物量最大,净化效率也达到最大。
研究结果表明,随着磷营养盐水平的提高,叶内无机磷的含量也逐渐增加,而叶绿素则随磷含量的增加而降低。
（3）环境因子
影响水生植物去除率的因素有光照、水温、溶解氧、pH、营养盐和风浪等因素有关,不同生活型的水生植物对这些因素的敏感性不同。
所有水生植物都有其适合生长的季节和适宜的温度,水体的透明度则成为沉水植物的限定因子。
大量的研究结果表明,在水体的一定深度存在光补偿点和补偿深度,只有在光补偿(点) 深度以上,沉水植物才能进行正常的光合作用和呼吸作用,植物才能生长。
3、展望
植物在水污染控制中的作用已在很多水体恢复试验中得到验证,但水生植物在其中的作用,国内外目前还存在一些的争议。
绝大多数的室内和现场试验都表明,水生植物的作用是高效的或有效的。
水生植物能否发挥其最大的净化及应用潜力,关键在于植物种类的选择和植物群落的搭配,特别是通过试验选择耐污性强、净化效果好、适宜其生存环境的物种是一项优先考虑的工作。
多个物种的合理搭配无疑会增强系统的对水体的净化效果,而根据各地的具体情况进行植物筛选和系统观测研究,则是选择理想物种,发挥植物最大潜能的有效途径。
利用水生植物对污水的净化作用对污染水体的修复过程,很少有废物和排放物产生,无疑为我国日益恶化的水环境修复提供了一个良好的策略。
我们坚信，在人们的继续努力下，一定会找到治理水污染的最佳方法。
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