水生植物對水環(huán)境的改善作用范文

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水生植物不僅能夠使園林景觀變得豐富多彩，而且還能使受污染的水體得到一定程度的凈化。本文以成都活水公園為例，總結分析出水生植物的應用種類和植物配置等相關問題，以及對人工濕地中水生植物凈化作用的探討。通過前人對活水公園凈化效果的數據分析可以看出，對污染物的去除上都保持著較高的去除率，超過設計指標，并且優(yōu)勢水生植物對污染物的去除率不盡相同，總的來說是蘆葦>香蒲>傘草。

一、引言

隨著社會的發(fā)展，經濟水平的提高，人們對居住環(huán)境要求也越來越高。水作為生命的源泉，是生命存在的重要因素，是整個物質循環(huán)中的介質。它是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，與動物、植物、微生物三者共生共存。水生植物是園林水體景觀中極為重要的組成部分，在視覺、嗅覺和聽覺上都能給人美的感受，在水景建設中備受歡迎。活水公園作為成都有代表型的主題公園，本文在前人的理論基礎上，通過自己對的成都活水公園的調查研究，對活水公園在水生植物的應用上做出分析，并且對活水公園水生植物的凈化效果進行一定的了解。

二、研究的主要內容和方法

（一）研究的主要內容

本文通過對水生植物的相關概念、分類、功能和水生植物凈化作用在國內外研究進展等進行了整理，并闡述了水生植物的凈化作用機理。以成都活水公園為例對水生植物在園林中的應用種類、配置方式、對水體的凈化作用等內容進行總結歸納。

（二）研究方法

1、理論研究：

本文通過資料收集、整理，以及通過網絡資源和相關著作的查閱和借鑒，從中獲得與本論文相關的信息，通過對水生植物在園林中的應用及凈化作用等基礎知識的了解，來認識論文研究對象。

2、實地調查：

實地調查成都活水公園，在此過程中對相關資料進行收集，通過拍攝照片的方式記錄下水生植物在活水公園的配置形式，現(xiàn)場記錄水生植物的分布情況。

3、實例分析：

通過對活水公園的實例分析，總結出該公園水生植物的種類選擇、配置方式、景觀效果以及凈化作用等內容進行具體的分析，為今后的研究提供一定的依據。

三、水生植物分類及應用

（一）水生植物的分類及特征

在水生植物的分類中，按照水生植物的形態(tài)特征和生活方式將其分為挺水植物、漂浮植物、浮葉植物和沉水植物。

1、挺水植物

挺水植物是指植物的根生長在底泥中，莖在水中直立生長，葉面與花朵部分位于水面或在水面之上。一般種植在水岸邊形成邊際線觀賞，或植于濕地景觀中。

2、浮葉植物

浮葉植物指僅有根生長在泥土中，葉漂浮在水面或部分葉、花挺出水面的水生植物。可以通過競爭營養(yǎng)，遮蔽水面，降低水溫，可以有效的抑制藻類的生長。

3、漂浮植物

漂浮植物是指根系不著生在底泥中，整個植物體漂浮在水面上的一類植物。漂浮植物大多以觀葉為主，觀花為輔。它們既能吸收水力的礦物質也能阻擋部分陽光射入水中，也能一定程度上抑制水中藻類的生長。

4、沉水植物

沉水植物指根生長于底泥中，并且整個植株都生活于水中，一般只在花期將花及少部分莖葉伸出水面的水生植物。此類水生植物以觀葉為主。

（二）水生植物的功能

1、景觀功能

水生植物種類繁多，形態(tài)各異，在視覺上給人帶來美的享受。水生植物既能賞花、觀葉，還能欣賞在水中的倒影。在園林運用中，水生植物間互相搭配，可以形成多元化的景觀效果，創(chuàng)造出不同風格的園林意境。在園林景觀中，水生植物的姿態(tài)、色彩及其他園林植物所形成的倒影，也能增強水體的美感。在園林水景的建設中，水生植物的造景作用尤為重要，因為它不僅能提升整個水景的欣賞價值，而且能在搭配中展現(xiàn)出植物真善美的風姿。

2、生態(tài)功能

水生植物除了具有景觀功能，還具備尤為重要的生態(tài)功能。它的生態(tài)功能主要是作為指示種、去除污染物和抑制浮游藻類生長三個主要功能。在水體污染日益嚴重的今天，用水生植物建造具有生態(tài)效益的景觀越來越多。水生植物通過自身所具備的特性以及和外界的關系，能有效的凈化富營養(yǎng)化的水體，并對水中的一些多余元素進行吸收利用從而達到很好的去除效果。

（三）水生植物的凈化機理

1、植物自身的性狀和抗性能力

由于水生植物生長的環(huán)境比較特殊，它們?yōu)榱诉m應這樣一種長期缺氧、弱光的環(huán)境條件，自身的形態(tài)結構也發(fā)生了一定的變化。

2、植物的吸收、集富作用

水生植物在生長的過程中離不開營養(yǎng)元素，所以會通過根系或莖、葉等器官對水中的氮、磷、等有機物等進行吸收，來促進自身的生長繁殖。它們會將吸收的剩余的物質富集在自己的體內或者土壤中，通過人工收割等方式移出水生生態(tài)系統(tǒng)。

3、植物的沉降、吸附和過濾作用

水生植物在水中生長旺盛，在水中形成一道屏障，能夠抑制水體底層中營養(yǎng)物質的溶出速度，并且可以使水體表面的風速降低，也能使水速得到一定的控制，這樣就有利于水中的懸浮物沉積和降低水體的渾濁度。

4、生化作用

水生植物一方面能通過光合作用產生的氧氣和空氣中的氧氣直接輸送到植物的各處，并在植物的根系通過氧化分解的作用分解沉降物；另一方面在水底的基層土壤處形成厭氧區(qū)和好氧區(qū)，微生物在這一區(qū)域活動頻繁，為他們創(chuàng)造了有利的生存條件。

5、對浮游藻類的抑制作用

水生植物和浮游藻類在生長的過程中存在對養(yǎng)分和光照條件的競爭關系，而在水生植物中大部分的植物可以阻擋光線過多的射入水中，從而減少了藻類生長所需要的光照，抑制藻類的生長。

四、實證研究

（一）活水公園

活水公園位于成都市內府南河邊，全長525m，寬75m，占地2400m2。是世界上第一座以水為主題的城市示范性生態(tài)公園，也是第一座以水保護為主題展示國際先進“人工濕地水處理系統(tǒng)”和“仿峨眉山亞熱帶自然植被”的環(huán)保公園。公園整體根據地形特點設計為魚的形狀，有一定的寓意。

（二）活水公園水生植物應用

1、水生植物的選擇

在園林景觀的運用中，水生植物不但需要具備良好的環(huán)境適應性和較強的觀賞價值，最好還能兼顧凈化水質的功能，建設生態(tài)水景，建立水循環(huán)系統(tǒng)。據調查可知，該公園水生植物主要集中在人工植物塘、床系統(tǒng)區(qū)域，其他地方較少栽植。活水公園水生植物主要有：峨眉舞花姜、美人蕉、傘草、鳶尾、馬蹄蓮、蘆竹、花葉蘆竹、澤瀉、再力花、香蒲、蘆葦、茭白、野芋、浮萍、紫浮萍、鳳眼蓮、睡蓮、黑藻、金魚藻、狐尾藻等。據統(tǒng)計可得出，在活水公園的水生植物選擇上，挺水植物占據很大的比重，浮水植物則只有一種（見表1）。整個公園目前共使用水生植物20種，分別隸屬于17科19屬，其中挺水植物13種，漂浮植物3種，浮葉植物1種，沉水植物3種。

2、水生植物的配置

在活水公園中，由于公園的性質與一般休閑娛樂公園不同，所以在植物的種植上也有一定的區(qū)別。水生植物在活水公園中的配置方式有片植、滿植、叢植、列植、孤植和留白種植等方法。整個人工濕地塘床生態(tài)系統(tǒng)中，無論是遠觀還是近看都會覺得值得觀賞，不僅較好地發(fā)揮了水生植物的凈化功能，也很好的體現(xiàn)出了植物的株型、葉形、花型等觀賞價值。而且還引用了峨眉舞花姜、再力花等新品種。

（三）活水公園水生植物凈化作用探究

1、主要景點凈化作用分析

（1）人工濕地植物塘、床系統(tǒng)

該系統(tǒng)是活水公園生物凈水系統(tǒng)的核心部分，以黃龍寺“鈣化盤”五彩池為景觀原型設計了分級跌落的凈水植物水塘、水床，根據水的生態(tài)處理程序和水生植物的生態(tài)特點，在植物塘、床上種植相應的水生植物。在植物塘、床系統(tǒng)中種植有漂浮植物、浮葉植物、沉水植物、挺水植物等幾十種不同類型的水生植物，在污水凈化中發(fā)揮著各自的作用。鳳眼蓮對水中的一些放射性元素有很好的吸收效果，并且吸收迅速。睡蓮可以吸收無機污染物及一些重金屬，還可以去除水中的N、P及降低水體的濁度和pH值。浮萍、茭白和香蒲在對氮和磷的吸收上都有顯著的效果。蘆葦不僅能去除多種污染物，還能對浮游藻類的生長起到一定的抑制作用。

（2）養(yǎng)魚塘系統(tǒng)

在經過以上幾個凈化系統(tǒng)后，從V類水凈化成為III類水流入養(yǎng)魚塘系統(tǒng)中。養(yǎng)魚塘系統(tǒng)一方面是用來檢測污水的凈化效果，在塘中生長有觀賞性魚類，如果魚類因水質問題出現(xiàn)異常，那就表示水體沒有被凈化到III類水，在前面的凈水系統(tǒng)中可能出現(xiàn)了問題。另一方面，人們可以在此停留觀賞，戲水游玩。

2、凈化效果分析

自活水公園建成以來，它的生態(tài)效益就備受人們關注，活水公園中在運作的過程中是否到達設計指標也是人們探尋的問題。一直以來，不斷有學者對活水公園的凈化效果進行探究，通過實地監(jiān)測或向有關部門收集資料，得到了有效的結果。本文通過整理前人研究的數據結論來對活水公園的凈化效果進行分析。結合前人的不同實驗研究結果，我們可以知道活水公園在對四種污染物最終的去除率均在90%以上，但是不同種植物配合種植對污染物去除率上會有所不同。由康自華在對活水公園蘆葦、香蒲、傘草三種不同挺水植物對污水凈化效果的實驗中可以看出（見表2），在相同水力負荷下三種植物對污染水體中對CODcr平均去除率、BOD5平均去除率的順序都是蘆葦>香蒲>傘草；對TP的平均去除率的順序是傘草>香蒲>蘆葦；對TN的去除率由于生長期的不同呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的波動，但是以全年來看可以認為蘆葦>傘草>香蒲。

五、結論

通過對成都活水公園的實地調查與文獻研究，在對研究內容進行整理分析后得出以下結論：

（一）活水公園中水生植物的種類有繁多，共有水生植物20種，隸屬于17科19屬。挺水植物有13種，漂浮植物有3種，浮葉植物有1種，沉水植物有3種。主要集中分布在人工濕地塘床系統(tǒng)中。

（二）活水公園中水生植物的配置方式較少，有片植、滿植、叢植、列植、孤植和留白種植等方法。造成的原因應該是該公園的特殊性，以凈化水體為主要目的。在植物塘、床中部分水面狹窄，不利于水生植物的多種配置模式。

（三）在對活水公園凈化效果的數據分析中可以看出，在對TN、TP、COD、BOD等污染物的去除上都保持著較高的去除率，基本上都在70%以上。

（四）在活水公園中，優(yōu)勢水生植物對污染物的去除率不盡相同，總的來說，蘆葦對污染水體的凈化效果較高，再者是香蒲，其次是傘草。

作者：劉伯春 胡恩明 韓迎春 陳文德 單位：四川大一景觀工程有限責任公司 成都格律詩園林工程有限公司 成都理工大學旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學院