水生植物净化作用

1、水生植物的净化作用2.1水质状况水作为园林要素之一，其作用不言而喻，也不可替代。“山因水而活，水因山而 秀”，但是如果水质变差，其效果则会适得其反。由于城市的扩张，人口的急剧 增加，引起了一系列的问题。如水体的环境容量和生态载力不堪重负，生态系统 遭到破坏。公园、居住区等的水体都遭到不同程度的污染。据统计，我国90%以 上公园的水体，其化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总氮(TN)、总磷(TP) 和非离子氨等指标，大多超过国家地面水环境质量四类标准。而在上海某些居住 小区的水体缺乏循环，成为了一潭死水，富营养化程度非常严重。水体的结构和 功能被破坏，生物多样性丧失，水体的美学价值损害

2、。人们“诗意的栖居”的梦 想就很难达到。为此，在当今水资源紧张的背景下，许多专家都纷纷开展研究， 以求找到合理的治理对策。2.2治理方法中国古典园林由于在很小的范围内堆山，叠石，凿池，很少受外界干扰，因而其 水体经自身的净化就可保持水体的洁净。由于现代工业的发展和密集的人口聚居方式出现，现代的水景园融汇了中西方文 化，水面开阔、景观设置强调点睛之笔，更注重亲水理念。现在由于各方面因素 的影响使得水体中农药、化肥聚积，氮、磷等污染物超标，已严重影响水体业己 存在的生态平衡。很多水体出现富营养化现象，水体由清变绿，由绿变黄，由黄 变褐，甚至产生异味。所以现在很多景观水在造池理水前就考虑水质净化方案

3、。 2.2.1营养盐控制控制水体营养盐浓度是传统的富营养化防治措施，它基于限制因子原理，以实验 室藻类生长瓶法测定结果为依据，对于外源性污染采取截污、污水改道、污水除 磷，对于内源性污染采取了清淤挖泥、营养盐钝化、底层暴气、稀释冲刷、调节 湖水氮磷比、覆盖底部沉积物及絮凝沉降等一系列措施。不少通过控制氮和磷来 防治富营养化的实践并没有取得理想的成功结果78，但是，这只能说明不能 仅仅靠控制营养盐来防治湖泊富营养化，而并不意味着不需要控制营养。2.2.2直接除藻用化学药品(如硫酸铜和其他除藻剂)控制藻类可能是最古老原始的方法，化学药 品可快速杀死藻类，但死亡藻类所产生二次污染及化学药品的生物富集

4、和生物放 大对整个生态系统的负面影响较大，且剂量难以掌握，风险较大，若长期使用低 浓度的化学药物会使藻类产生抗药性，因此，不适宜在景观水体中广泛使用，只 能作为应急措施。2.2.3生物调控作为营养盐控制的一种替代技术，生物调控(Biomanipulation )是通过重建生物 群落以得到一个有利的响应，常用于减少藻类生物量，保持水质清澈并提高生物 多样性。主要是采用鱼类种群的下行调控。如增加食鱼性(Piscivores)鱼类或减 少食浮游动物(Zooplanktivores)或食底栖(Benthivores)鱼类，以保证有充分的 浮游动物等来控制藻类;也有直接利用“食藻鱼”控制蓝藻水华。生物调

5、控较典 型的是用于小而浅的、相对封闭的湖泊系统，在浅水湖泊由于生物分布垂直空间 差异较小，因而在一定时间内对某些浮游植物控制效果较好。生物调控在欧洲得 到深入研究和广泛应用，但是由于研究区域、研究对象以及研究范围的不同，往 往难得到一致的结论与结果。因此，生物调控作为管理工具的有效性仍存在很大 的争议。许多成功的实例往往是短期的，也面临着一系列的挑战。2.2.4 EWT 治理模式(Ecological Water Treatment)水质问题是水生态问题，生态问题应该用生态方法来解决。要获取稳定的健康的 自然水环境，只有修复已退化的水生态系统。生态恢复已成为全球淡水生态系统 研究的前瞻性研究领

6、域，恢复湖泊生态系统结构和功能的完整性不仅是湖泊富营 养化综合治理的目标，而且也是湖泊富营养化治理的重要手段。生态工程被认为 是生态恢复的最佳工具，业已证明，用生态工程可以改善富营养化湖泊的局部水 质、修复局部生态系统。近10余年来，中国科学家运用生态工程技术净化富营养化水体，恢复富营养化 水体生态系统良性循环，取得了一些成功的经验。其中引种优质速生的水生植物 重建和恢复湖泊的良性生态系统对抑制藻类生长、净化水质起着重要的作 用.Blindow等指出，生物调控后湖泊能否保持清水状态，很大程度上依赖于恢 复的水生高等植物的发展。北京动物园采用了水生植物净化水体的生态工程方法 进行了研究。研究结果

7、表明，利用水生植物不仅能净化北京动物园严重的富营养化的水体，而 且还有利于营造水上园林景观和为水禽创造适宜的生存环境。越来越多的研究显 示位于水体和陆地，它不仅生态系统之间的生态交错(Ecotone)如湿地，具有过滤 功能、缓冲器功能，吸附和转移来自面源的污染物、营养物，改善水质；而且可 截留固定颗粒物，减少水体中的颗粒物和沉积率。同时.湿地还可以提供生物繁 育生长栖地、对于保护生物多样性、减少洪水危害、保持水土等具有重要意义。这些都证明了，利用水生植物及人工湿地来净化污水的方法由于无副作用、廉价 和易操作，是城市景观水体富营养化治理较为理想的方法，具有较强的应用和发展前景。水生态修复的10条

8、方法水生态修复是一项理论复杂、因素众多、操作困难的工作，既要因地制宜，又要 符合科学，更要讲究实效。按照水生态系统的理论，结合上海河道、湖泊过去情 况的分析，根据现在的实际状况和上海地区的实践经验，对修复水生态系统，创 造水边和水中生物多样性环境，提出10条操作性措施。1、河坡植草坪(或灌木)传统的做法往往忽视生态，把河坡搞成直立式，或用 块石和水泥板覆盖河坡并勾缝，其实，在不知不觉中已经破坏了生物的生长环境。 从修复水生态系统出发，有条件的河坡都应植上草坪或灌木。护坡上的草坪和灌 木所起的作用很大：一是草坪和灌木与土壤形成的土壤生物体系，同样可以像两 岸的树林与草坪一样，起到减少有机物对河道

9、、湖泊的冲击和营养化程度的作用， 有些灌木的根须还能够直接伸到水体中吸收水中的营养成分；二是河坡是水域向 陆域的自然过渡带，草坪和灌木与土壤的结合，改善了温度、湿度，提供了食物； 三是在稳定边坡，防止水土流失的同时，改变了护坡硬、直、光的形象，给人们 以绿色、柔和、多彩的享受。2、墙上攀绿藤城市化地区的部分河道，由于整个地区水面积的严重不足，为了 确保水安全，提高河道汛期的蓄水量，不得已加高加固了防汛墙。弥补的办法是， 在墙的陆域一侧种植绿色的爬藤植物，从下爬到上，到了顶以后从上爬到下，一 直到水面；有条件的地区，在防汛墙的两面墙上，可依墙分层而建一些条式和点 式的花坛，种上灌木或花草；硬质结

10、构的直立或斜坡式护坡，宜种植一些垂枝灌 木。3、水边栽植物水边是水生态系统里一个非常重要的组成部分，要尽可能构建挺 水植物多样性的环境。在种植方法上，一般可以直接栽在河边的滩地上、斜坡上， 也可栽在盆、缸及竹木框之类的容器做成的定床上；直立式防汛墙的下面，在不 影响河道断面的基础上，利用河底淤泥在墙边构筑一定宽度，并有斜坡的湿地带， 创造挺水植物生长的条件。4、水流多样化新的河道治理理念，要求在基本满足行洪需求的基础上，宜宽则 宽、宜弯则弯、宜深则深、宜浅则浅，形成河道的多形态，水流的多样性。其作 用有两条：一是水流的多样性，能够满足不同生物在不同阶段对水流的需要；二 是河道的多形态、水流的多

11、样性本身是水系景观的一个重要组成部分。5、水中建湿地河流、湖泊中的湿地，是修复水生态系统的一项重要手段，也可 以称土壤生物工程，国内外有些中、小城市甚至用来处理城市的生活污水。河道 与湖泊的治理中，在基本不影响行洪和槽蓄功能的前提下，应尽可能保留和建设 一些湿地，一切都要因地制宜。另外，湿地也是水景观中不可多得的重要一笔， 它充满了野趣、野味和自然气息，是人们回归自然的一种象征。6、水面养萍草水面上的植物有两种，一种是根在水里的浮水植物，它们是水葫 芦、水葫狸等；另一种是根在河、湖底泥里的浮叶植物，它们是荷花、水鳖等。7、水下种水草实践证明，水草茂盛的水体，往往水质很好，而且与众不同的是 清澈见底。人工种植水草，也是修复河道、湖泊水生态系统的重要一环。8、水里养鱼虾在放养鱼虾时，要注意食草性、食杂性、食肉性之间的搭配。鱼 虾在的水里自由洄游，在水面泛起阵阵涟漪，使河道、湖泊显得生机蓬勃。9、水底爬螺蚌螺蚌等贝壳类动物和大量的底栖动物，在