水生植物凈化作用

1、水生植物的凈化作用2.1水質(zhì)狀況水作為園林要素之一，其作用不言而喻，也不可替代?！吧揭蛩睿蛏蕉?秀”，但是如果水質(zhì)變差，其效果則會適得其反。由于城市的擴(kuò)張，人口的急劇 增加，引起了一系列的問題。如水體的環(huán)境容量和生態(tài)載力不堪重負(fù)，生態(tài)系統(tǒng) 遭到破壞。公園、居住區(qū)等的水體都遭到不同程度的污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國90%以 上公園的水體，其化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、總氮(TN)、總磷(TP) 和非離子氨等指標(biāo)，大多超過國家地面水環(huán)境質(zhì)量四類標(biāo)準(zhǔn)。而在上海某些居住 小區(qū)的水體缺乏循環(huán)，成為了一潭死水，富營養(yǎng)化程度非常嚴(yán)重。水體的結(jié)構(gòu)和 功能被破壞，生物多樣性喪失，水體的美學(xué)價(jià)值損害

2、。人們“詩意的棲居”的夢 想就很難達(dá)到。為此，在當(dāng)今水資源緊張的背景下，許多專家都紛紛開展研究， 以求找到合理的治理對策。2.2治理方法中國古典園林由于在很小的范圍內(nèi)堆山，疊石，鑿池，很少受外界干擾，因而其 水體經(jīng)自身的凈化就可保持水體的潔凈。由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和密集的人口聚居方式出現(xiàn)，現(xiàn)代的水景園融匯了中西方文 化，水面開闊、景觀設(shè)置強(qiáng)調(diào)點(diǎn)睛之筆，更注重親水理念?，F(xiàn)在由于各方面因素 的影響使得水體中農(nóng)藥、化肥聚積，氮、磷等污染物超標(biāo)，已嚴(yán)重影響水體業(yè)己 存在的生態(tài)平衡。很多水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象，水體由清變綠，由綠變黃，由黃 變褐，甚至產(chǎn)生異味。所以現(xiàn)在很多景觀水在造池理水前就考慮水質(zhì)凈化方案

3、。 2.2.1營養(yǎng)鹽控制控制水體營養(yǎng)鹽濃度是傳統(tǒng)的富營養(yǎng)化防治措施，它基于限制因子原理，以實(shí)驗(yàn) 室藻類生長瓶法測定結(jié)果為依據(jù)，對于外源性污染采取截污、污水改道、污水除 磷，對于內(nèi)源性污染采取了清淤挖泥、營養(yǎng)鹽鈍化、底層暴氣、稀釋沖刷、調(diào)節(jié) 湖水氮磷比、覆蓋底部沉積物及絮凝沉降等一系列措施。不少通過控制氮和磷來 防治富營養(yǎng)化的實(shí)踐并沒有取得理想的成功結(jié)果78，但是，這只能說明不能 僅僅靠控制營養(yǎng)鹽來防治湖泊富營養(yǎng)化，而并不意味著不需要控制營養(yǎng)。2.2.2直接除藻用化學(xué)藥品(如硫酸銅和其他除藻劑)控制藻類可能是最古老原始的方法，化學(xué)藥 品可快速殺死藻類，但死亡藻類所產(chǎn)生二次污染及化學(xué)藥品的生物富集

4、和生物放 大對整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響較大，且劑量難以掌握，風(fēng)險(xiǎn)較大，若長期使用低 濃度的化學(xué)藥物會使藻類產(chǎn)生抗藥性，因此，不適宜在景觀水體中廣泛使用，只 能作為應(yīng)急措施。2.2.3生物調(diào)控作為營養(yǎng)鹽控制的一種替代技術(shù)，生物調(diào)控(Biomanipulation )是通過重建生物 群落以得到一個(gè)有利的響應(yīng)，常用于減少藻類生物量，保持水質(zhì)清澈并提高生物 多樣性。主要是采用魚類種群的下行調(diào)控。如增加食魚性(Piscivores)魚類或減 少食浮游動物(Zooplanktivores)或食底棲(Benthivores)魚類，以保證有充分的 浮游動物等來控制藻類;也有直接利用“食藻魚”控制藍(lán)藻水華。生物調(diào)

5、控較典 型的是用于小而淺的、相對封閉的湖泊系統(tǒng)，在淺水湖泊由于生物分布垂直空間 差異較小，因而在一定時(shí)間內(nèi)對某些浮游植物控制效果較好。生物調(diào)控在歐洲得 到深入研究和廣泛應(yīng)用，但是由于研究區(qū)域、研究對象以及研究范圍的不同，往 往難得到一致的結(jié)論與結(jié)果。因此，生物調(diào)控作為管理工具的有效性仍存在很大 的爭議。許多成功的實(shí)例往往是短期的，也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。2.2.4 EWT 治理模式(Ecological Water Treatment)水質(zhì)問題是水生態(tài)問題，生態(tài)問題應(yīng)該用生態(tài)方法來解決。要獲取穩(wěn)定的健康的 自然水環(huán)境，只有修復(fù)已退化的水生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)恢復(fù)已成為全球淡水生態(tài)系統(tǒng) 研究的前瞻性研究領(lǐng)

6、域，恢復(fù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的完整性不僅是湖泊富營 養(yǎng)化綜合治理的目標(biāo)，而且也是湖泊富營養(yǎng)化治理的重要手段。生態(tài)工程被認(rèn)為 是生態(tài)恢復(fù)的最佳工具，業(yè)已證明，用生態(tài)工程可以改善富營養(yǎng)化湖泊的局部水 質(zhì)、修復(fù)局部生態(tài)系統(tǒng)。近10余年來，中國科學(xué)家運(yùn)用生態(tài)工程技術(shù)凈化富營養(yǎng)化水體，恢復(fù)富營養(yǎng)化 水體生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)，取得了一些成功的經(jīng)驗(yàn)。其中引種優(yōu)質(zhì)速生的水生植物 重建和恢復(fù)湖泊的良性生態(tài)系統(tǒng)對抑制藻類生長、凈化水質(zhì)起著重要的作 用.Blindow等指出，生物調(diào)控后湖泊能否保持清水狀態(tài)，很大程度上依賴于恢 復(fù)的水生高等植物的發(fā)展。北京動物園采用了水生植物凈化水體的生態(tài)工程方法 進(jìn)行了研究。研究結(jié)果

7、表明，利用水生植物不僅能凈化北京動物園嚴(yán)重的富營養(yǎng)化的水體，而 且還有利于營造水上園林景觀和為水禽創(chuàng)造適宜的生存環(huán)境。越來越多的研究顯 示位于水體和陸地，它不僅生態(tài)系統(tǒng)之間的生態(tài)交錯(cuò)(Ecotone)如濕地，具有過濾 功能、緩沖器功能，吸附和轉(zhuǎn)移來自面源的污染物、營養(yǎng)物，改善水質(zhì)；而且可 截留固定顆粒物，減少水體中的顆粒物和沉積率。同時(shí).濕地還可以提供生物繁 育生長棲地、對于保護(hù)生物多樣性、減少洪水危害、保持水土等具有重要意義。這些都證明了，利用水生植物及人工濕地來凈化污水的方法由于無副作用、廉價(jià) 和易操作，是城市景觀水體富營養(yǎng)化治理較為理想的方法，具有較強(qiáng)的應(yīng)用和發(fā)展前景。水生態(tài)修復(fù)的10條

8、方法水生態(tài)修復(fù)是一項(xiàng)理論復(fù)雜、因素眾多、操作困難的工作，既要因地制宜，又要 符合科學(xué)，更要講究實(shí)效。按照水生態(tài)系統(tǒng)的理論，結(jié)合上海河道、湖泊過去情 況的分析，根據(jù)現(xiàn)在的實(shí)際狀況和上海地區(qū)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)，創(chuàng) 造水邊和水中生物多樣性環(huán)境，提出10條操作性措施。1、河坡植草坪(或灌木)傳統(tǒng)的做法往往忽視生態(tài)，把河坡搞成直立式，或用 塊石和水泥板覆蓋河坡并勾縫，其實(shí)，在不知不覺中已經(jīng)破壞了生物的生長環(huán)境。 從修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，有條件的河坡都應(yīng)植上草坪或灌木。護(hù)坡上的草坪和灌 木所起的作用很大：一是草坪和灌木與土壤形成的土壤生物體系，同樣可以像兩 岸的樹林與草坪一樣，起到減少有機(jī)物對河道

9、、湖泊的沖擊和營養(yǎng)化程度的作用， 有些灌木的根須還能夠直接伸到水體中吸收水中的營養(yǎng)成分；二是河坡是水域向 陸域的自然過渡帶，草坪和灌木與土壤的結(jié)合，改善了溫度、濕度，提供了食物； 三是在穩(wěn)定邊坡，防止水土流失的同時(shí)，改變了護(hù)坡硬、直、光的形象，給人們 以綠色、柔和、多彩的享受。2、墻上攀綠藤城市化地區(qū)的部分河道，由于整個(gè)地區(qū)水面積的嚴(yán)重不足，為了 確保水安全，提高河道汛期的蓄水量，不得已加高加固了防汛墻。彌補(bǔ)的辦法是， 在墻的陸域一側(cè)種植綠色的爬藤植物，從下爬到上，到了頂以后從上爬到下，一 直到水面；有條件的地區(qū)，在防汛墻的兩面墻上，可依墻分層而建一些條式和點(diǎn) 式的花壇，種上灌木或花草；硬質(zhì)結(jié)

10、構(gòu)的直立或斜坡式護(hù)坡，宜種植一些垂枝灌 木。3、水邊栽植物水邊是水生態(tài)系統(tǒng)里一個(gè)非常重要的組成部分，要盡可能構(gòu)建挺 水植物多樣性的環(huán)境。在種植方法上，一般可以直接栽在河邊的灘地上、斜坡上， 也可栽在盆、缸及竹木框之類的容器做成的定床上；直立式防汛墻的下面，在不 影響河道斷面的基礎(chǔ)上，利用河底淤泥在墻邊構(gòu)筑一定寬度，并有斜坡的濕地帶， 創(chuàng)造挺水植物生長的條件。4、水流多樣化新的河道治理理念，要求在基本滿足行洪需求的基礎(chǔ)上，宜寬則 寬、宜彎則彎、宜深則深、宜淺則淺，形成河道的多形態(tài)，水流的多樣性。其作 用有兩條：一是水流的多樣性，能夠滿足不同生物在不同階段對水流的需要；二 是河道的多形態(tài)、水流的多

11、樣性本身是水系景觀的一個(gè)重要組成部分。5、水中建濕地河流、湖泊中的濕地，是修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要手段，也可 以稱土壤生物工程，國內(nèi)外有些中、小城市甚至用來處理城市的生活污水。河道 與湖泊的治理中，在基本不影響行洪和槽蓄功能的前提下，應(yīng)盡可能保留和建設(shè) 一些濕地，一切都要因地制宜。另外，濕地也是水景觀中不可多得的重要一筆， 它充滿了野趣、野味和自然氣息，是人們回歸自然的一種象征。6、水面養(yǎng)萍草水面上的植物有兩種，一種是根在水里的浮水植物，它們是水葫 蘆、水葫貍等；另一種是根在河、湖底泥里的浮葉植物，它們是荷花、水鱉等。7、水下種水草實(shí)踐證明，水草茂盛的水體，往往水質(zhì)很好，而且與眾不同的是 清澈見底。人工種植水草，也是修復(fù)河道、湖泊水生態(tài)系統(tǒng)的重要一環(huán)。8、水里養(yǎng)魚蝦在放養(yǎng)魚蝦時(shí)，要注意食草性、食雜性、食肉性之間的搭配。魚 蝦在的水里自由洄游，在水面泛起陣陣漣漪，使河道、湖泊顯得生機(jī)蓬勃。9、水底爬螺蚌螺蚌等貝殼類動物和大量的底棲動物，在