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　　菹草的水體凈化價(jià)值水生態(tài)系統(tǒng)退化失調(diào)是目前世界的一大生態(tài)災(zāi)難，受損水生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)恢復(fù)業(yè)已成為當(dāng)今世界環(huán)境科學(xué)的一大研究熱點(diǎn)。沉水植被如同水下森林，對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定起至關(guān)重要作用。因此重建沉水植被便是水域生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵。菹草乃常見的沉水植物，它生存范圍廣，適應(yīng)能力強(qiáng)，具有多種利用價(jià)值和生態(tài)功能。本研究以重慶地區(qū)常見的沉水植物—菹草為對(duì)象，旨在探討菹草凈化富營(yíng)養(yǎng)化水的機(jī)理，摸清菹草在富營(yíng)養(yǎng)化水體(湖、庫、塘)中消失的原因與其適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，尋求水庫、湖泊管理的手段和已富營(yíng)養(yǎng)化湖泊、水庫生態(tài)恢復(fù)治理的措施。首先分別在水族缸和室外圍隔中驗(yàn)證了菹草凈化富營(yíng)養(yǎng)化水的效果;接著對(duì)光照、水溫和pH等重要的環(huán)境因子對(duì)菹草光合作用的影響及著生藻類與菹草生長(zhǎng)的相關(guān)性作了研究;然后初步研究了對(duì)菹草種群繁衍起主要作用的鱗枝的產(chǎn)生與萌發(fā)條件，并在此基礎(chǔ)上對(duì)富營(yíng)養(yǎng)水體中恢復(fù)重建菹草為主的沉水植物群落的可行性作了初步分析。經(jīng)過試驗(yàn)，得到如下結(jié)果。 菹草對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水(氮3.347mg/L，總磷0.682mg/L)中的NH4+-N、NO3--N、NO2--N和TP都有較強(qiáng)的吸收能力，其中對(duì)NH4+-N的吸收先于NO3--N;水中營(yíng)養(yǎng)物濃度越高，菹草對(duì)水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收速度越快;試驗(yàn)15d時(shí)，菹草對(duì)水中氮和總磷的累積清理率分別為89.8-91.7%和73.9-79.9%。野外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)有菹草的圍隔水質(zhì)較對(duì)照圍隔有明顯改變，即氮、總磷和浮游植物葉綠素a的含量顯著下降(P<0.05)，水體透明度、溶解氧顯著提高，色度、pH等水化指標(biāo)也有明顯變化。 采用單因子設(shè)計(jì)法，研究水溫(10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃)、光照(9.62×104lx、7.28×104lx、5.43×104lx、2.60×104lx、0.84×104lx、0.12×104lx)和pH(5、6、7、9、11)對(duì)菹草頂枝凈產(chǎn)氧量、毛產(chǎn)氧量的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：水溫為10—35℃時(shí)，菹草頂枝光合作用凈產(chǎn)氧量、毛產(chǎn)氧量都與溫度呈曲線相關(guān)(yN=-0.0038x2+0.1452x-0.6192，r2=0.9854;yG=-0.0038x2+0.1789x-0.8225，r2=0.9829);20℃附近菹草光合作用產(chǎn)氧量是至高的，適宜的生長(zhǎng)溫度為15—25℃。在光照強(qiáng)度為0.12×104-9.62×104lx的范圍內(nèi)，菹草頂枝的凈產(chǎn)氧量和毛產(chǎn)氧量與光照亦呈曲線相關(guān)(yN=0.0282x2+0.3093x+0.0218，r2=0.9790;yG=0.0343x2+0.3695x+0.2389，r2=0.9835)，光照為5.43×104lx時(shí)菹草光合作用的產(chǎn)氧量是至高的，適宜的光照為2.6-5.5×104lx。pH為5—11的范圍內(nèi)，菹草頂枝的凈產(chǎn)氧量、毛產(chǎn)氧量與pH值呈線型負(fù)相關(guān)(yN=-0.2864x+2.7549，r2=0.9667;yG=-0.2512x+2.8653，r2=0.9563)，表明菹草生長(zhǎng)喜中性偏酸的環(huán)境，堿性條件下缺乏CO2和HCO3-將限制其生長(zhǎng)。 池塘中菹草著生藻類包括硅藻門、綠藻門、藍(lán)藻門、裸藻門、黃藻門和隱藻門的種類，共50屬68種;常見優(yōu)勢(shì)種以硅藻門和綠藻門的種類為主。菹草整個(gè)生活史中，著生藻類的平均著生密度以硅藻l]膽9.90X 10’illd.兒ffi勺，其次為綠藻門(l.87X 103ittdJCm2)和藍(lán)藻門*.52X*./CffiZh就平均生物量而亭，硅藻門門刀702m令L)較其它藻類高得多。著生藻類生長(zhǎng)與疽草生長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)，即疽草生長(zhǎng)率高時(shí)門4月)，著生藻類的密度和生物量較小，菹草生長(zhǎng)緩慢門 月)或衰亡K刁月)時(shí)，著生藻類的密度和生物量較大。 用Q)正交表研究光照(強(qiáng)、中、弱人 pH(高、中、低)和營(yíng)養(yǎng)鹽(高、低)影響菹草鱗枝形成的試驗(yàn)結(jié)果顯示：高洲門J\強(qiáng)光照卜10‘IX)和低營(yíng)養(yǎng)(自來水)條件下，落草產(chǎn)生鱗枝快，其中pH的影響程度相對(duì)強(qiáng)些。水溫低于 26’C時(shí)，疽草生長(zhǎng)正常3超過 26’C時(shí)，隨著溫度升高，菹草產(chǎn)生鱗枝的速度越快，數(shù)目越多。 采用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，研究水溫Q2 C、28℃、34℃、40℃L光照(900-62000lX、200-25000IX、95-!0000IX、30-3800lX、5-500lX)，pH(3、5、7、9、10)和營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)池塘中的當(dāng)年離體鱗枝萌發(fā)的影響。結(jié)果表明：菹草鱗枝離體后沒有休眠期，水溫低于 34 ’C條件下，只要見光就會(huì)萌發(fā);pHSq的范圍內(nèi)，鱗枝能正常萌發(fā);營(yíng)養(yǎng)鹽的豐歉不會(huì)成為鱗枝萌發(fā)的限制因子。 整個(gè)試驗(yàn)表明：菹草能清理水體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是治理富營(yíng)養(yǎng)化水體的重要植物品種。菹草光合作用受環(huán)境因子影響顯著，夏季淺水體中區(qū)舊照強(qiáng)烈、水溫和叫偏高，菹草將趨于衰亡：著生藻類的優(yōu)勢(shì)種為吠藻，著生藻類會(huì)對(duì)菹草的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，尤其在富營(yíng)養(yǎng)水體中，出于浮游植物大量滋生再加上著生藻類的增加，使得菹草可能因光饑餓而衰敗;菹草面臨惡劣環(huán)境ja pH鄧、光照刀.28X10‘IX、水溫刁6’C等時(shí)，將產(chǎn)生鱗枝以作為其延續(xù)后代的主要材料：離體鱗枝萌發(fā)的環(huán)境條件耍求并不嚴(yán)格，春夏秋三季均可萌發(fā)。利用春季沉水植物菹草構(gòu)建的階梯式水生植物系統(tǒng)研究了其對(duì)水體懸浮泥沙及氮、磷污染物的凈化效果。結(jié)果表明：由菹草構(gòu)成的生態(tài)物理模型系統(tǒng)對(duì)挾沙水體氮、磷負(fù)荷以及泥沙含量具有較好的作用，菹草系統(tǒng)前后總氮負(fù)荷分別為0.746mg•l-1和0.622mg•l-1，清理率為16.57%，其中菹草凈化率占6.67%;停留時(shí)間分別為24小時(shí)和48小時(shí)時(shí)，菹草系統(tǒng)對(duì)總磷的凈化百分率分別為18.52%和22.22%，其中菹草對(duì)總磷的凈化作用分別占10.83%和6.84%，因此，菹草系統(tǒng)對(duì)挾沙水體中氮、磷的凈化包括自身營(yíng)養(yǎng)需求對(duì)氮、磷的吸收利用和菹草促使泥沙沉積和吸附過程中泥沙對(duì)氮、磷的攜帶作用兩個(gè)方面。菹草系統(tǒng)對(duì)經(jīng)過其的挾沙水體的泥沙含量具有較好的效果，且對(duì)平均粒徑及10µm-25µm范圍泥沙顆粒效果較明顯。出水口挾沙水體總磷變化與懸浮泥沙含量具有較強(qiáng)的相關(guān)性一致性(r=0.96)，說明在挾沙水體的總磷凈化過程中，泥沙起到了舉足輕重的作用。