荷花等水生生物对湿地生态环境的影响

赵立冬 傅 正

湿地，与森林、海洋并列为全球三大生态系统类型。湿地是分布于陆地系统和水体系统之间的、由陆地系统和水体系统相互作用形成的综合体，具有重大的生态、环境功能，并具有季节或常年积水、生长或栖息喜湿动植物等基本特征，是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。

湿地是可为全球提供可观的社会、经济和环境利益的极为重要的生态系统；我国是世界上湿地面积较大和湿地种类最为多样的国家之一，自然湿地（沼泽地、泥炭地、江河、湖泊、海岸湿地等）和人工湿地（水田、沟渠、池塘等）广泛分布，约占世界湿地面积的10%，类型多样。受水、土壤、植被这三个决定性因素的影响和制约，湿地功能大致可分为四个方面：调节、提供生境、生产和净化。湿地被人们誉为“大地之肾”，它能够分解净化污染物，起到“排毒”“解毒”的功能，人类排放的许多污染物在江河湖泊及沼泽的自净作用下，被分解为无害的物质；湿地可以调节气候，使气候温和湿润；湿地源源不断地补充着地下水，因为湿地本身就是水的载体；湿地能够抵御和减轻自然灾害，如江河湖泊、水库、沼泽能够抗涝防旱，洪峰来时它们吸纳大量的水，枯水期时再将水释放；通过湿地自然过程研究，了解湿地功能，促进湿地生物多样性保护及可持续利用，实现宜居宜业的生态环境。

一、湿地水文要素监测情况

为了及时、准确、全面地了解和掌握水体环境质量现状及发展趋势，为城市水生态文明建设、水生态修复、水污染防治、生态预警等提供科学依据，枣庄市水文局选择薛城蟠龙河湿地作为试点，开展河流、湿地水生态状况调查与监测，探索监测可行的监测方案和技术路线，为下一步在全市各湿地全面开展监测提供经验和参考。

水生态系统包含了无机环境（水、土、光、气等）、生物的生产者（绿色植物）、消费者（食草动物、杂食动物和肉食动物）、分解者（腐生微生物）4个基本组成成分。它们形成了生物链（食物链或食物网），并通过生物链的作用，使大自然的生态得到平衡。水生态监测的目的是为了解、分析、评价水体的生态状况和功能。监测内容包括：水位、流速、泥沙含量等水文监测；鱼类、底栖动物、浮游生物、水生植物等水生生物监测；水体理化指标的水质监测等。

二、湿地水质净化分析

2014年10月～2015年8月，枣庄市水文局对薛城蟠龙河湿地进行了水文要素和生物要素的综合监测，其中分别对上中下游的水质进行了监测，监测断面分别为上游曲柏站、中游薛城站、下游彭口闸站，监测时间分别为2014年10月10日、2015年1月7日、2015年4月7日、2015年7月8日。监测结果表明，年均COD的去除率为17.3%，氨氮的去除率为84.8%，总磷的去除率为60.0%，总氮的去除率为66.0%，水生生物对有机质及水体富营养化污染物的净化作用十分明显（监测结果见表1）。砷、汞、镉、六价铬、铅等重金属离子上中下游均未检出，无法计算去除率。

表1 薛城沙河上中下游水质监测成果表（单位：mg/L）

图1 不同植物对景观水环境中总氮、总磷的影响图（带泥底）

三、荷花生长对水质的净化作用

“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”。不仅赞美荷花品质高洁，也说明荷花特别是非食用的观赏型荷花能够在有机质污染及富营养化的环境中很好地生存。同时，净化作用是荷花的四大功能之一，与其他水生植物一起，对环境水体及底泥有较强的净化作用。

现在，国内外有关水生动植物对水体水质影响的研究很多，查阅有关荷花净化水质的文献资料，类似的试验研究也很多。李磊、侯文华在《荷花和睡莲种植水对铜绿微囊藻生长的抑制作用研究》中指出，荷花种植水对铜绿微囊藻的生长也有较明显的抑制作用，使藻细胞基本失去了进行正常光合作用的能力；华东师范大学黄勤超在《利用睡莲、荷花对黑臭河道底泥中PAHs和重金属的修复研究》中指出，荷花对底泥中PAHs和重金属均有去除效果，经176d的修复后，荷花对PAHs的去除率为32.4%，对重金属的去除率为20.42%。荷花种植前，底泥生物毒性均为中等毒性，经荷花修复后底泥的毒性降低为无毒性，荷花对底泥的解毒效果较睡莲好；章志琴、方弟安等在《荷花和睡莲对景观水净化的效果研究》中，通过室内模拟生态湿地法对景观水的净化效果进行研究。结果表明：20d后除DO外均显著低于对照组，DO浓度显著高于对照组；种植荷花对静态水的中 TN，NH3-N，NO3-N，TP 和 COD去除率分别为 46%、47%、44%、32%、30%、35%；苏春宏、李春亭在《水生植物对景观水环境影响分析》中，经过21d的实验显示，对总氮吸收效果排序为：睡莲＞黄菖蒲＞水葱＞芦苇＞凤眼莲＞荷花（见图1）。

四、结论

（1）荷花种植对水中铜绿微囊藻的生长也有较明显的抑制作用，对底泥中PAHs和重金属均有去除效果，对静态水的中 TN，NH3-N，NO3-N，TP 和 COD 去除效果明显。

（2）景观荷花种植不仅可以美化环境、增加旅游资源、带动旅游业发展，还能够净化底泥及水体环境、改善水质，具有巨大的生态环境效益。对治理城市黑臭河流底泥污染污染、净化城市再生水体，并使其资源化利用具有重大意义■