【正文】 trogen absorption efficiency were %, %, % and %,the removal efficiency of water body was much higher than that of control group。the absorption efficiency of plant water index and the fresh weight of plant were prehensively considered,screening of Canna and Chlorophytum these two plants can be used as purifying landscape water Egret Island Park Landscape plant. [Keywords] Landscape water。eutrophication。water quality monitoring。plant purification 井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文 5 1. 綜述 研究區(qū)域 概況 吉安白鷺洲公園湖簡介 白鷺洲公園位于江西省吉安市吉州區(qū)沿江路 248號 ，創(chuàng)建于 1953年 ，在 2021年對公園進行開工建設(shè)，運用現(xiàn)代園林風(fēng)格，巧妙利用原有的古建筑、紀(jì)念碑、假山、大樹等，打造出 如今 不一樣的白鷺洲公園 （如下圖所示） 。白鷺洲公園依功能和景觀的不同，分為主入口區(qū)、水溪品茗休閑區(qū)、紀(jì)念碑區(qū) 、 兒童娛樂健身區(qū)、百草園區(qū) ，旁邊還有吉安市保育院、白鷺洲中學(xué)、各種商店和藥店，對面與贛江吉安地段相望，是吉安重要的景觀湖水體公園。 白鷺洲公園內(nèi)花草樹木種類繁多，亭臺樓閣綠樹成蔭，是市民休閑的好去處 ，所以對白鷺洲公園湖水體的保護治理極其重要。 水體 富營養(yǎng)化 介紹 水體 富營養(yǎng)化的 定義 水體富營養(yǎng)化是指在人類活動的影響下 ,生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、河流、水庫等水體中 ,引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖 ,水體透明度和溶解氧下降 ,水質(zhì)惡化 ,魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象 [1]。水體富營養(yǎng)化 可以劃分 為自然富營養(yǎng)化和人為富營養(yǎng)化 兩個方面 。目前 我們研究的是人為水體富營養(yǎng)化。 井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文 6 水體 富營養(yǎng)化 產(chǎn)生 的 條件 水體 富營養(yǎng)化 是 導(dǎo)致某種優(yōu)勢藻類大量生長繁殖的過程 ， 總氮 、總磷等營養(yǎng)物質(zhì) 是發(fā)生 水體 富營養(yǎng)化的必要條件 ，但是 當(dāng) 水體中總氮、總磷濃度的升高并不一定 會 發(fā)生富營養(yǎng)化 [2]。 目前我們歸納了會造成水體 富營養(yǎng)化 的四個條件 ： ①總氮 、 總磷等營養(yǎng) 物質(zhì)濃度過高 ； ②鐵 、 硅等含量 相對 比較適度； ③適宜的 pH、 溫度 、 光照條件 包括過高的 溶解氧含量； ④緩慢的水流流態(tài)，水體 自凈 周期長。 水體 富營養(yǎng)化的 危害 水體富營養(yǎng)化 造成 的危害主要 體現(xiàn) 在三個方面： (1)富營養(yǎng)化造成水的透明度降低，陽光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用和氧氣的釋放，同時浮游生物的大量繁殖，消耗了水中大量的氧，使水中溶解氧嚴(yán)重不足，而水面植物的光合作用，則可能造成局部溶解氧的過飽和。溶解氧過飽和以及水中溶解氧少，都對水生動物 (主要是魚類 )有害，造成魚類大量死亡 [3]。 (2)富營養(yǎng)化水 體 中含有亞硝酸鹽和硝酸鹽，人 類和動物身體里長期累積 這些物質(zhì) ， 含量 一旦 超過 了 一定標(biāo)準(zhǔn)，會 導(dǎo)致 人 類和動物 中毒致病 ，甚至導(dǎo)致死亡 。 (3)水體富營養(yǎng)化， 會 導(dǎo)致水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂，水生生物種類減少，多 樣性遭到 破壞 [4]。 水體 富營養(yǎng)化的 治理方法 目前的 治理方法 分為三 個 方面：工程 性措施 、物理化學(xué)方法 與 生物 性措施 [5]。 （ 1） 工程性措施包括挖掘底泥沉積物、進行水體深層曝氣、注水沖稀以及在底泥表面敷設(shè)塑料等。挖掘底泥，可減少以至消除潛在性內(nèi)部污染源；深層曝氣，可定期或不定期采取人為湖底深層曝氣而補充氧，使水與底泥界面之間不出現(xiàn)厭氧層 ， 深層曝氣有利于抑制底泥磷釋放 。 （ 2） 物理化學(xué) 方法 包括 脫氮除磷工藝，物理化學(xué)沉淀等。脫氮除磷工藝 是一類傳統(tǒng)的治理方法，而 物理化學(xué)沉淀 這 是一類包括凝聚沉降和用化學(xué)藥劑殺藻的方法 。 在化學(xué)法中，還有一種方法是用殺藻劑殺死藻類 ， 這種方法適合于水華盈井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文 7 湖的水體 [6]。 （ 3） 生物性措施 是 利用水生生物吸收利用氮、磷元素進行代謝活動以去除水體中氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)的方法。目前， 國內(nèi)外有國家 開始試驗用大型水生植物污水處理系統(tǒng)凈化富營養(yǎng)化的水體 [7]。大型水生植物包括鳳眼蓮、蘆葦、狹葉香蒲、多穗尾藻、麗藻、破銅錢等許多種類，可根據(jù)不同的氣候條件和污染物的性質(zhì)進行適宜的選栽 [8]。這是目前國內(nèi)外治理湖泊水體富營養(yǎng)化的重要措施 [9]。 水體 富營養(yǎng)化的 治理意義 水體 富營養(yǎng)化的 治理意義主要 有： （ 1）對 富營養(yǎng)化 公園湖 水體進行治理修復(fù)，是社會經(jīng)濟發(fā)展、城市景觀 以及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的迫切需要，具有 提高社會 經(jīng)濟和 改善自然 環(huán)境 的 雙重效益。 （ 2）明顯提高富營養(yǎng)化 公園 湖水體的處理效果、 有效 縮短治理周期 以及 有效降低處理成本。 （ 3）恢復(fù) 公園湖 水體使用功能，有效緩解我國水資源嚴(yán)重匱乏的問題。 （ 4）改善 公園周圍 居民居住環(huán)境， 有助于 提高人民生活 的 質(zhì)量。 水生植物凈化富營養(yǎng)化 水體機制與問題 水生植物的分類 水生植物是指生理上部分依賴于水環(huán)境，至少部分生殖周期發(fā)生在水中或水表面的植物類群 [10]。大型高等植物主要包括兩大類：水生維管束植物和高等藻類 。水生維管束植物通常有 4種生活 類 型：挺水、漂浮、浮葉和沉水 [11]。 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化水體的機理 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化水體的機理 主要體現(xiàn)在以下三個方面： （ 1） 水生植物的吸收、富集作用 。 當(dāng)水生植物被運送出水生生態(tài)系統(tǒng)時 ，由于 水生植物根系發(fā)達 ,在生長過程中 會 吸收大量的氮 (N)、磷 (P)等營養(yǎng)元素 ，而被吸收的營養(yǎng)物質(zhì)隨之從水體中輸出 ,從而達到凈化水體的作用。 （ 2） 水生植物根際過濾作用及和微生物的協(xié)同效應(yīng) 。 水生植物的根系形成一個網(wǎng)絡(luò)狀的結(jié)構(gòu) ,并在植物根系附近形成好氧、缺氧和厭氧的不同環(huán)境 ,為各種不同生活型微生物的吸附和代謝提供了良好的生存環(huán)境 [12]。浮水植物發(fā)達的根系與水體能形成一道密集的過濾層 ,當(dāng)水流經(jīng)時 ,不溶性膠體會被根系粘附或吸附而井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文 8 沉降下來 。 （ 3） 水生植物對藻類的 抑制 作用 。 水生植物和浮游藻類在營養(yǎng)物質(zhì)和光能的利用上是競爭者 ， 水生植物能很好地抑制浮游藻類的生長。 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化水體存在的問題 水生植物 雖然 能夠有效地凈化富營養(yǎng)化水體的水質(zhì)，可以提高水體的自凈能力。但是 不難發(fā)現(xiàn)，我們 目前應(yīng)用的水生植物種類比較單一，水樣點采取較少，另外某些水生植物如鳳眼蓮、 空心蓮子草 、千屈菜等具有高入侵性 [13]，易搶占其他物種的生存空間，嚴(yán)重威脅本土物種的正常存活，會破壞 公園 水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡。 國內(nèi)外關(guān)于 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化 水體的 研究及進展 近年來，日趨嚴(yán)重的水體富營養(yǎng)化已經(jīng)成為全球性問題。而治理富營養(yǎng)化水體按照治理手段可劃為化學(xué)物理處理、工程方法和水體生態(tài)修復(fù)方法等，目前 國內(nèi)外治理湖泊水體富營養(yǎng)化 行之有效的方法是水體生態(tài)修復(fù)技術(shù) [14]。 所以自 20世紀(jì) 60 年代，國內(nèi)外的 研究者 就采用水生植物凈化富營養(yǎng)化水體的實驗研究。 國 內(nèi) 對 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化 水體的 研究及進展 關(guān)于 水體生態(tài)修復(fù)技術(shù) ， 我國于 20世紀(jì) 80 年代開始實施了以鳳眼蓮凈化塘為主的污水處理與利用生態(tài)工程，達到凈化水體和提高經(jīng)濟的雙重效益 [15]。近年來，滇池東北岸的植物修復(fù)工程、長江流域植物修復(fù)工程和太湖植物修復(fù)工程等均取得很好的效果 [16]。 2021 年 5 月國家環(huán)保局發(fā)布的《湖庫富營養(yǎng)化防治技術(shù)政策》中，湖泊良性生態(tài)恢復(fù)的推薦技術(shù)措施就是恢復(fù)和重建水生植被。 我國正在研究制訂我國國情的湖泊水體富營養(yǎng)化評價標(biāo)準(zhǔn) ,暫以總氮 ，總磷。 國外對 水生植物 凈化 富營養(yǎng)化 水體的 研究及進展 1974 年西方德國建立了第一個用于處理廢水的人工濕地，通過恢復(fù)沉水植被，使湖水水質(zhì)得到很大的改善 [17]； 在 上世紀(jì) 80 年代 德國的 BESTMAN 公司構(gòu)思出來一種漂浮在水體上的類似筏子的人工浮島，水生植被如蘆葦、菖蒲等可以在浮島上生長 ；隨后 美國國家環(huán)境保護局 (EPA)在 1972 年 至 1974 年對全國湖泊和水庫進行了一次的全面監(jiān)測和系統(tǒng)的調(diào)查 。 眾所周知， 國內(nèi)外 富營養(yǎng)化水體污染井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文 9 嚴(yán)重，利用水生植物修復(fù)富營養(yǎng)化水體將會有非常廣闊的發(fā)展前景 [18]。 研究目的和意義 如今在我國公園建設(shè)快速發(fā)展趨勢下，公園水體景觀設(shè)計在城市公園建設(shè)中發(fā)揮了非常重要的作用。但是長期以來 ,由于水資源及公園規(guī)劃 建設(shè) 的制約 ,公園水體景觀也存在越來越多的問題 ,水體富營養(yǎng)化問題尤為突出 [19]。 本論文從公園水體景觀環(huán)境的實際出發(fā)，以白鷺洲公園湖水體為例，針對白鷺洲公園湖水體富營養(yǎng)化問題， 選取 四種植物凈化白