水生植物在水污染控制的生態(tài)效應(yīng)范文
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摘要：在水污染狀況日益嚴(yán)峻的形式下，利用水生植物抗污性、抗毒性特點(diǎn)，進(jìn)行合理布局，科學(xué)種植，以達(dá)到最大效用的污水凈化和修復(fù)，改善水資源環(huán)境，保持水資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞：水生植物；水污染治理；環(huán)境效應(yīng)
1引言
隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化程度的急劇提高，水污染問題目前不僅是世界環(huán)境問題的重點(diǎn)，更是各國環(huán)境治理的難點(diǎn)，尤其是一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高的國家和地區(qū)。在我國，特別是一些經(jīng)濟(jì)落后的地區(qū)，水污染問題尤其嚴(yán)峻。因水污染問題的經(jīng)濟(jì)成本和管理者的可持續(xù)發(fā)展意識問題，導(dǎo)致水污染處理力度不夠，部分水資源環(huán)境受到破壞嚴(yán)重，對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和居民生活帶來嚴(yán)重的不良影響。大量研究表明，人工化的污水處理廠處理水污染問題，其經(jīng)濟(jì)成本高，成效低。本文通過對相關(guān)相關(guān)水生植物的研究，利用其生長過程中的抗污性和抗毒性特點(diǎn)，達(dá)到改善水污染問題的效果。并且由于其低廉的成本，具有較強(qiáng)可操作性和發(fā)展的可持續(xù)性。
2相關(guān)概念
2.1水生植物水生植物，顧名思義指生長在水中，或?qū)λ值囊蠛鸵蕾嚤容^強(qiáng)的植物。我國國土幅員遼闊、濕地眾多，水生植物資源豐富、類型多樣。一般來說，水生植物生長迅速，栽培粗放，管理容易，功能性強(qiáng)，大致可分為沉水植物、漂浮植物、浮葉植物、挺水植物、濱水植物等類型。
2.2水生植物的功能水生植物的基本功能是它的景觀效應(yīng)，達(dá)到美化環(huán)境，營造景觀的造景效應(yīng)，因此在園林綠化和濕地公園綠化中用途廣泛。水生植物的重要功能，也是本文研究的重點(diǎn)，在于它在生長過程中的抗污性和抗毒性，能忍耐水體中的高濃度污染物，為其對水體中的污染物吸收和降解奠定了基礎(chǔ)，通過有效的利用，達(dá)到降低水體污染，增加水體氧氣成分，提高水質(zhì)的目的。
3水生植物的生態(tài)效應(yīng)功能研究
3.1水生植物對水體污染物的直接吸收
水生植物生長在水里，其能量主要來源于水體中的各種營養(yǎng)成分，并通過對各種營養(yǎng)成分的吸收、分解并保存在體內(nèi)，以達(dá)到供其生存、成長的目的。因其抗污性和抗毒性的特點(diǎn)，通過對水體中的污染物、有毒污的吸收，能夠?qū)λw污染進(jìn)行有效的凈化[1]。另外，水生植物對污染水體的凈化不僅在于其直接的吸收能力，水生植物還能和水體中的微生物產(chǎn)生綜合反應(yīng)，更進(jìn)一步對水體進(jìn)行有效的凈化。若水生植物成熟了，應(yīng)采取人工方式對其進(jìn)行管理，收取并處理好水生植物，防止其二次污染。不同的水生植物對污染物的凈化效果是有區(qū)別的，如木本植物的吸附能力相對草本就弱一些，其凈化能力也會減弱；漂浮植物吸附能力最強(qiáng)，其次是挺水植物，沉水植物的吸附能力最差。
3.2物理作用
水體中的藻類生長和繁殖較快，藻類橫生嚴(yán)重影響到水體質(zhì)量，水生植物覆蓋在水面而生，削弱了到達(dá)水體的光線，由于光線缺乏，大大減弱了水體之下的藻類的生長。另一方面，水體表面在水生植物的覆蓋下，使通過水面的風(fēng)與水面的摩擦增大，從而使風(fēng)速得到降低，有利于水體內(nèi)的漂浮物的沉積，提高水體的清澈度，不僅美觀水體，更有利于水體植物的生長，從而達(dá)到?jīng)鱿h(huán)的效果。在溫濕帶地區(qū)的冬季，若水體結(jié)冰，水生植物對水體的相應(yīng)凈化功能回停止或降低。而覆蓋在水面的水生植物是水體基質(zhì)有效的保護(hù)膜，當(dāng)水面被雪覆蓋，水生植物的枯枝對水體基質(zhì)隔絕和保護(hù)，防止水體結(jié)冰，保持水體的凈化功能得意持續(xù)進(jìn)行。
3.3根系的特殊作用
首先，水生植物與其生長的環(huán)境相互依存。濕地環(huán)境本身缺氧，而水生植物本身的結(jié)構(gòu)特征恰恰適應(yīng)這種缺氧的環(huán)境，如肥大的莖部，較淺的根系特點(diǎn)等。有利于氧氣在水生植物內(nèi)部和跟區(qū)的傳播，不僅客服了缺氧的特點(diǎn)，還能更好的把光合作用產(chǎn)生的氧氣集聚在根系周圍，根區(qū)不同部位的氧氣含量為不同微生物的活動提供了條件，有效的加強(qiáng)了跟區(qū)好氧微生物、兼氧微生物、厭氧微生物各自的生存環(huán)境，促進(jìn)其活動與繁衍。其次，水生植物的根系特殊性還在于它根系釋放物質(zhì)。如水生植物的根系能分泌促進(jìn)嗜磷、氮細(xì)菌生長的物質(zhì)，這些物質(zhì)能有效去除污水中的病原微生物和細(xì)菌物質(zhì)，從而提高水體的污水凈化程度。再次，水生植物和浮藻類在營養(yǎng)物質(zhì)和光能的利用上相互競爭，水生植物較強(qiáng)的生存能力能很好的抑制浮藻類的生長。某些水生植物根系還能分泌出克藻類物質(zhì)，其根圈還會棲息以藻類為食的如蝸牛類的小動物，從而對藻類物質(zhì)進(jìn)行多分泌抑制，起到凈化水體作用。
4水污染控制效果的影響因子
4.1水生植物本身因子水生植物種類繁多，從對水污染的控制和凈化效果看，主要體現(xiàn)在兩個方面：一是水生植物本身的物理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；二是水生植物的搭配組合。不同種類的水生植物或同一水生植物在不同的水體環(huán)境中凈化效果會存在較大的差異。研究表明，挺水植物能有效沉降懸浮物，而沉水植物則能有效抑制水體底泥中營養(yǎng)物質(zhì)溶出速度；再如荷花對砷、汞、懸浮物等具有有效的吸收作用，水竹芋的根系對重金屬具有吸收作用[2]。因此，必須研究每種水生植物本身的特點(diǎn)，配合水體自身特點(diǎn)，合理選擇相應(yīng)的水生植物，科學(xué)種植，才能達(dá)到利用水生植物來有效控制水污染，凈化水體水質(zhì)的目的。另外，從多方實(shí)踐結(jié)果看，多種水生植物相互搭配，不同的搭配種植方法對水污染控制的效果也存在明顯差異。因此，要想有效的、可持續(xù)的通過水生植物控制水污染問題，必須因地制宜，在選擇不同的水生植物同時(shí)，也要進(jìn)行合理的搭配種植，才能事半功倍，取得顯著效果。
4.2水體因子水生植物對水體污染控制的生態(tài)效應(yīng)還受到水體本身的被污染程度影響。若水體的污染程度低，水質(zhì)透明度大，微生物含量豐富，水生植物的控制效果則較好；反之，水污染程度較大，有毒物質(zhì)含量較大，水質(zhì)渾濁度高，則水生植物對其的污染控制效果相對較低，此時(shí)則需要對水體本身進(jìn)行調(diào)研，了解其主要污染因子，有針對性的進(jìn)行水生植物的搭配種植，以產(chǎn)生最大的生態(tài)控制效應(yīng)，達(dá)到良性循環(huán)的效果。
4.3周圍環(huán)境水生植物對水污染的修復(fù)效果受到外部諸多環(huán)境因子的影響，如溫度、光照、水面風(fēng)浪大小、營養(yǎng)水平等。溫度決定了水生植物的萌發(fā)、生長量和生長速度，還決定其開花和休眠期，不僅是水生植物生長的必要因素，也影響其對污染水體的生態(tài)控制效果。一些水生植物，如沉水植物對光照的依賴性較大，研究表明，當(dāng)水底光照強(qiáng)度低于1%時(shí)，沉水植物則無法生存，只有在較強(qiáng)的光照效果下，沉水植物才能進(jìn)行正常的光合作用和呼吸作用，發(fā)揮其對水污染的修復(fù)功能。水生植物在水體中生長需要足夠的營養(yǎng)源，其對受污水體的凈化率隨水體的營養(yǎng)化程度呈正比增長。
5結(jié)語
世界范圍內(nèi)的水污染治理任然是一個任重道遠(yuǎn)的歷程，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)，減少污染的同時(shí)，治理方法也相當(dāng)重要，除了人工科技治理，水生植物的生態(tài)控制是一種既經(jīng)濟(jì)，又具有可持續(xù)發(fā)展的方式，其生態(tài)效應(yīng)也愈加明顯，隨著技術(shù)的發(fā)展，水生植物在水污染治理中的前景將日益廣闊。
參考文獻(xiàn)：
[1]雷玲,黃錦旺,王黎瑾.水生植物水質(zhì)凈化作用的研究進(jìn)展[J].麗水學(xué)院學(xué)報(bào),2016(5):42~49.
[2]桑瑞,張建昆.生態(tài)浮床水質(zhì)凈化效果以及對大型水生植物生長的影響[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017(12):188~189.
作者：李凌1；周智來2；陳輝2 單位：1.深圳市環(huán)境工程科學(xué)技術(shù)中心有限公司；2.深圳市中企怡華環(huán)保科技有限公司