摘要：沉水植物是维持浅水湖泊清水态的关键因子,其覆盖度是水生态修复工程中植物措施的重要参数。从沉水植物作用机理出发,通过收集天然浅水湖泊沉水植物变迁情况,分析国内外相关学者和工程的研究成果,得出在浅水湖泊沉水植物覆盖度设计时可在50%~70%范围内取值;对于污染负荷小的湖泊,可以取相对较低的值;对于水塘,其取值可按约30%考虑;当营养盐浓度超过阈值时,覆盖度应处于较高的水平。根据工程经验,在污染源恒定的情况下,覆盖度越高,对水质可起到越好的维持效果。同时,针对影响沉水植物覆盖度的有关因素,例如底泥污染、水体透明度以及季节变化等作了思考并给出了相关建议。研究结果为今后浅水湖泊沉水植物恢复的相关工作提供一定的经验和借鉴。

摘要：利用农业灌排系统改造建设生态沟渠是治理农田面源污染的重要技术措施,水生植物、填料及水力负荷等是影响沟渠净化效率的重要因素。本研究以沉水植物苦草(Vallisneria natans)沟渠和沸石+苦草沟渠为研究对象,分析了不同水力负荷(HLR)下两种沟渠对农田径流中氮磷污染物的净化效果差异,阐明了苦草对沟渠脱氮除磷的贡献及其主要影响因素。结果表明,不同HLR下沟渠对水体氮和磷浓度去除率分别为47.7%~66.0%和57.5%~77.1%,随HLR升高而降低;氮和磷单位面积去除率为305.3~1009.2 mg·m^(-2)·d^(-1)和17.8~66.7 mg·m^(-2)·d^(-1),随HLR升高而升高。HLR显著影响沟渠氮、磷净化效率(P0.05)。与沟渠运行前相比,苦草的密度、叶长以及总生物量(干质量)分别增加5.9~7.0、1.8~2.3倍和4.0~5.0倍,低HLR下苦草生长更好。苦草叶片及根系的氮、磷和叶绿素含量与水体氮磷含量显著正相关(P<0.05)。苦草直接吸收去除氮和磷量分别为2674.4~3384.1mg·m^(-2)和579.6~673.9mg·m^(-2),对沟渠氮和磷去除的贡献分别为5.6%~19.9%和20.1%~65.0%,苦草吸收贡献率随HLR升高而降低,HLR是影响苦草直接吸收对沟渠氮、磷去除贡献的主要因素。综上,苦草沟渠可有效削减农田氮、磷流失,提高HLR虽然降低氮、磷浓度去除率,但能显著增加氮、磷截留量。沸石+苦草沟渠长期运行后,应及时更新沸石以保障沟渠内填料强化净化功能的发挥。因此,从浓度和通量两方面对生态沟渠净化效果进行综合评价对于优化沟渠设计和运行管理具有重要实践意义。

摘要：在富营养水体生态修复工程实践中,较高的沉水植被盖度或充分的生物量是水体从浊水态转变为清水态的关键。利用贝类改善水体光照条件、促进沉水植被扩张与恢复是其技术途径之一。根据太湖河蚬的自然丰度,设计了4组河蚬密度处理(对照组、低密度组、中密度组、高密度组)的野外受控实验,研究河蚬对沉水植物苦草生长的影响。结果表明:苦草的相对生长率和块茎数随河蚬密度的增加而显著升高,低、中、高密度组的苦草相对生长率分别比对照组升高了29.1%、41.5%和69.3%,块茎数分别增加了53.0%、88.3%和141.0%;此外,河蚬还显著增加了苦草的根叶比,与对照组相比,中、高密度组的苦草根叶比升高了43.9%和71.6%,而低密度组与对照组没有显著差异;河蚬一方面通过滤食作用显著降低了水体营养盐水平和浮游藻类浓度,促进底栖藻生长,改善了水体光照条件,改变了苦草生长的分配策略,导致较高的块茎数和根叶比;另一方面通过生物沉降作用,增加了沉积物和植物叶片中的N、P含量,降低叶片C∶N和C∶P,促进了植物的生长和繁殖。因此,淡水贝类有利于富营养水体沉水植被恢复。

摘要：在城市河道等明渠中,沉水植物可对水体起到净化作用,但沉水植物过于密集或草高过大也会带来提高河底糙率等负面作用。为研究不同密度(丰度)和高度沉水植物对河底糙率的影响,利用真实水草(菹草)进行水槽试验,采用正交组合方案,拟定不同草高、丰度菹草和水位工况,测量断面流速分布,获得不同水位下不同丰度、高度沉水植物对水流的阻碍作用及对河道糙率的影响。结果表明,草高组多数测线流速分布均为"S"型分布;丰度组各测线流速关系均为中>左>右;菹草明显提高河底糙率,且菹草高度与水位的比值对槽底糙率的影响程度随断面平均流速增加而减弱,随菹草丰度的增加而减弱。

摘要：选用黑藻、金鱼藻和波叶海菜花3种沉水植物进行水培,通过分析其对生活污水中CODcr、TP、NH3-N的去除率,研究其对不同浓度生活污水中主要污染物的净化效果及对水体的增氧效果。结果表明:当污水停留时间(HRT)为5d时,黑藻对NH3-N、TP、CODcr的去除率分别为59.84%、35.18%、80.03%;金鱼藻对NH3-N、TP、CODcr的去除率分别为40.92%、12.44%、79.93%;波叶海菜花对NH3-N、TP、CODcr的去除率分别为22.07%、13.76%、63.70%。综合多个指标,黑藻的净化效果最好,金鱼藻其次,波叶海菜花最差,黑藻可作为人工湿地优先选用的沉水植物,选取5 d作为一个停水周期。

摘要：沉水植物作为水生态系统中重要的初级生产者,对水环境中的重金属元素有着较强的富集作用。钙(Ca)是植物必需的营养元素,具有极其重要的生理功能,分析沉水植物所富集的重金属元素与Ca之间的交互作用,对正确认识、利用沉水植物治理水体重金属污染有着重要的意义。湘江是中国重金属污染最严重的河流之一,其中又以镉(Cd)、砷(As)、铅(Pb)污染的问题最为突出。以湘江流域中3种典型的沉水植物(黑藻Hydrilla verticillata、苦草Vallisneria natans和菹草Potamogeton crispus)为研究对象,分析了植物体内Ca、Cd、As、Pb之间的交互作用。聚类分析、相关分析和主成分分析结果表明:黑藻和苦草中Cd、As、Pb之间的相关系数大于0.95,菹草中Cd、As、Pb元素之间的相关系数大于0.24,3种沉水植物中Cd、As、Pb之间均为正相关,但都与Ca呈负相关。Cd、As、Pb之间相关性较强,可以归为一类,具有相同的来源;而Ca可以归为另一类,这可能是因为沉水植物对Cd、As、Pb的吸收转运机制与Ca存在较大的差异,Cd、As、Pb在植物体中的富集会影响沉水植物对Ca的吸收,从而可能对其正常的生理活动产生影响。因此,在利用沉水植物监测和治理水体重金属污染时,应深入研究植物所吸收各元素之间的相互影响。

摘要：设计一系列试验研究了四种沉水植物(金鱼藻、微齿眼子菜、苦草、伊乐藻)对铜绿微囊藻的抑制作用.单独培养试验结果显示金鱼藻和微齿眼子菜具有较强的抑制藻类生长的作用,连续滴加种植水试验显示抑藻作用进一步加强,在植物的生长过程中其化感物质是连续释放的.并考察N、P等营养因素及微生物干扰对抑藻实验的影响.

摘要：【目的】研究4种沉水植物对再生水中氮、磷的去除速率和耐受范围，为以再生水作为补水的景观水体沉水植物的选择提供依据。【方法】以野外选取的伊乐藻（Elodea canadensis）、罗氏轮叶黑藻（Hydrilla verticillata）、菹草（Potamogeton crispus）和金鱼藻（Ceratophyllum demersum）4种沉水植物作为供试材料，设置含不同质量浓度TN和TP的再生水，测定有这4种沉水植物的再生水体中TN和TP质量浓度的变化，构建TN和TP质量浓度与培养时间的回归方程，并在回归方程的基础上，研究了4种沉水植物对再生水中的氮、磷的去除规律。【结果】在有4种沉水植物的再生水体中，TN和TP质量浓度均随着培养时间的延长呈负指数衰减变化，变化规律符合动力学方程y=ae-bt，其中y为TN或TP质量浓度，t为培养时间，a、b为反映植物净化能力的系数。a和b值不仅与沉水植物种类有关，而且与TN和TP初始质量浓度相关。罗氏轮叶黑藻对TN的去除能力最强，金鱼藻最低；伊乐藻对TP的去除能力最强，金鱼藻最小。菹草对氮素的耐受范围较宽，金鱼藻最窄；伊乐藻对磷素的耐受范围最宽，金鱼藻较窄。【结论】当再生水体中TN初始质量浓度为5~15 mg/L、TP初始质量浓度为0.5~1.5 mg/L时，罗氏轮叶黑藻和伊乐藻对氮磷营养盐的去除速率较高，可作为维持和改善再生水景观水体水质的先锋植物。

摘要：沉水植物收获机械设计学是１个新兴的研究领域，在我国几乎是空白。不同于其它收获机械，沉水植物收获机械的工作环境复杂，收获物料特殊。经过近６年的反复实验研究，针对实际作业的需要，本文首次对沉水植物收获机械提出了设计学要求，并结合实验结果，对主要工作部件的造型、设计和参数计算提供了指导性的意见。

摘要：以沉水植物穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)、伊乐藻(Elodea canadensis Michx)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)为试验对象,研究水体中不同硝态氮(NO_3^-N)和铵态氮(NH_4^+-N)浓度比对植物碳氮(C-N)代谢的影响。2015年春季栽培3种沉水植物;7月,截取长约10 cm的植物顶端于1 L的玻璃烧杯预培养,光暗比为14 L∶10 D,温度控制为光周期25℃,暗周期15℃,光照强度为110μmol/(m^2·s),预培养7 d后截取植物顶端1 g左右转入250 m L的锥形瓶,设计培养液总氮浓度为2 mg/L,按照NH_4^+-N与NO_3^-N的浓度比设置2∶1、1∶1、1∶2、2∶0、0∶2共计5个处理,以预培养液为对照,每个处理设置3个重复。结果表明:(1)与对照相比,氨氮添加显著提高了3种植物组织内游离氨基酸(FAA)的含量,且在氨氮浓度2 mg/L时FAA达最大;(2)植物体内可溶性糖含量(SC)存在显著的种间差异,二元方差分析显示处理间SC的差异,种间差异的贡献值为69%;(3)硝态氮完全替代氨态氮时,3种植物组织中的SC/FAA显著升高,二元方差分析显示处理间SC/FAA的差异主要源于氮源形态组成(56%);(4)伊乐藻体内FAA和SC含量均大于穗花狐尾藻和金鱼藻。这可能是它在富营养水体中更有优势的重要原因之一。