同时,沉水植物群落也受到诸多因素的影响,如藻类遮光、风浪扰动、营养盐负荷及鱼类摄食和扰动。因此,研究沉水植物在浅水湖泊修复过程中的生态机理及影响沉水植物群落结构重建的相关环境因子,对富营养化浅水湖泊的治理有着重要的理论价值和实践指导意义。笔者综述了沉水植物在富营养化湖泊治理中的生态机理,以期为科学合理地开展富营养化浅水湖泊修复实践活动提供理论依据。沉水植物对水质改善的作用机理
①对氮、磷营养盐的控制
氮、磷是植物生长的必需营养元素。长势良好的水生植物可使水体中总氮、总磷含量明显降低 。
从而影响沉水植物的光吸收效率,引起水体底层缺氧及植物根系腐烂等现象发生。水华暴发形成气泡浮渣也会增加光的衰减,对沉水植物造成影响。藻类形成的附着生物膜不仅影响沉水植物叶片表面的光吸收,还阻碍叶片对无机碳的吸收,影响碳酸盐在叶片表面的扩散 。
针对藻类引起的不良影响,通常可以采用生物控制与物理通气、曝气等方法 。物理通气等方法可破坏藻类的垂直分布,增加水体CO2,增大叶片与CO2的接触面积,解除CO2限制。浮游动物也可实现对藻类的控制。
太阳辐射进入水体后会受到水体本身的吸收,浮游植物、悬浮物的吸收散射以及有色可溶性有机物的吸收,然后到达生长在水面以下的沉水植物叶片表面,这一过程称为光衰减(图3)。
水体光衰减过程
在光衰减过程中,光照强度不断降低,当光照强度衰减到水面入射光照的1%时,此时的水体深度称为真光层深度(Zeu)。而此时真光层水深处的光照强度必须高于沉水植物的光补偿点才能保证沉水植物光合作用的正常进行。当到达沉水植物叶片表面处的光照强度低于某种沉水植物的光补偿点时,该物种便会因光照不足而无法生存。