水生植物在水環(huán)境治理中的作用

洪翔

摘 要：隨著近些年水污染趨勢的不斷加劇，以及水資源緊缺現(xiàn)象的愈發(fā)嚴(yán)重，治理水環(huán)境已經(jīng)成為了一項重要的社會問題。作為江河湖泊中最為常見的植物類型，水生植物經(jīng)常被相關(guān)人員用來作為水塘和濕地的污水治理手段。將水生植物應(yīng)用到治理水環(huán)境的工作中，其自身的新陳代謝行為可以促進(jìn)水環(huán)境中微生物降解的速度，控制水污染。文章以水生植物為研究點，通過對其在水環(huán)境治理工作中的作用進(jìn)行分析，從而對其在該項治理工作中具體的應(yīng)用情況進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：水生植物；水環(huán)境治理；作用

水生植物主要是依靠光合作用的形式來完成新陳代謝，使自身可以成長和成熟起來，而其在新陳代謝的過程中，就可以吸收水體中含有的氮和磷等污染物。并且，水生植物還可以通過促進(jìn)微生物生長與新陳代謝的方式來大范圍的降解水體中含有的有機(jī)物，抑制藻類等污染物的生長，從而達(dá)到對水環(huán)境進(jìn)行治理，緩解并治理水污染的有效作用。由此可以看出，合理的在水體中種植水生物，對水環(huán)境的治理工作具有極高的實際意義。

1 水生植物在水體環(huán)境中的運行方式

在水環(huán)境的治理工作中，水生植物其自身的運行方式可以按照植物自身的生活形態(tài)分為挺水植物、沉水植物和漂浮植物三大系統(tǒng)類型。就水環(huán)境中的污水處理系統(tǒng)來看，其核心部分就是這三大系統(tǒng)中含有的水生植物，這些植物除了在進(jìn)行光合作用的過程中可以將吸收到的轉(zhuǎn)化為其所在植物系統(tǒng)可以使用的能量之外，還可以創(chuàng)造出較為良好的水環(huán)境，使得其他類型的動植物也能夠在水體中生存。并且，在生活過程中，這些水生植物還可以與水體中的動植物一起發(fā)揮出治理水環(huán)境的作用，降解植物中含有的污染物，形成自然處理系統(tǒng)。

與傳統(tǒng)水環(huán)境治理方式相比，這種由水生植物構(gòu)成的自然處理系統(tǒng)不僅能耗低，而且治理成本也比較小，在治理過程中也不會產(chǎn)生其他的環(huán)境污染，所以其治理優(yōu)勢相對更高。但由于該處理系統(tǒng)所占空間面積相對較差、治理的周期比較長，且在治理過程中容易受到外部環(huán)境變化的影響，所以，在使用該治理方式之前還需要制定出全方位的治理方案。此外，以上提到的三種植物系統(tǒng)既可以作為單獨的自然處理系統(tǒng)使用，也可以結(jié)合水環(huán)境實際的情況隨意的組合成新的處理方式。只要在處理的過程中保證是以水生植物為主，并協(xié)調(diào)其他類型治理方式輔助處理手段，就能夠全面的發(fā)揮出該處理系統(tǒng)在治理水環(huán)境工作中的功能和作用。

2 水生植物在治理水環(huán)境中的作用

2.1 能夠吸收水環(huán)境中的污染物

利用水生植物來治理水體環(huán)境時，主要可以除去水體中含有的兩種類型的污染物：第一種是對植物的生長有好處的氮和磷等類型的營養(yǎng)物質(zhì)；第二種就是會影響水體中動植物正常生長，甚至?xí)?dǎo)致水體動植物滅絕的重金屬和有機(jī)物。在治理的過程中，第一種污染物可以直接被水生植物吸收，并在生長的過程中直接轉(zhuǎn)化為自身需要的營養(yǎng)物質(zhì)，構(gòu)成自身營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。這主要是因為氮和磷主要是由蛋白質(zhì)所組成的，所以可以被直接的吸收和轉(zhuǎn)化[1]。并且與其他類型的植物相比，水生植物自身的生命周期比較長，其吸收和轉(zhuǎn)化氮、磷等物質(zhì)的效果也比較好。此外，對于第二種物質(zhì)，水生植物則是通過汲取和簡單的降解后將其直接存儲在體內(nèi)，然后在自己逐漸成長的過程中慢慢的降解這些物質(zhì)。

2.2 可用微生物來降解水體中的污染元素

在治理水環(huán)境、處理水體污染的工作中，微生物降解占據(jù)著十分重要的地位。同水生植物自身帶有的吸收氮和磷等物質(zhì)的能力一樣，微生物可以通過反硝化和硝化作用來達(dá)到降解水環(huán)境中污染元素的作用。但與水生植物不同的是，微生物在降解這些污染元素的過程中，需要借助水生植物的作用，而不是僅僅依靠自身能力，由此不僅可以看出二者之間具有的緊密聯(lián)系，還可以發(fā)現(xiàn)水生植物帶有降解水環(huán)境中污染元素的作用。

2.3 吸附和沉降的作用

在生長過程中，水生植物具有較為良好的降低泥土或者是接近水體環(huán)境風(fēng)速的作用，其具有的這一特性，既可以為水體中固體懸浮物的沉淀營造一個良好的水體環(huán)境、延長植物同水體環(huán)境接觸的時間，還能夠保證水體中各項元素結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高低質(zhì)水體自身的清亮度[2]。與此同時，水生植物在成長過程中其根部還會分泌出有機(jī)酸和氨基酸等物質(zhì)，而微生物還具有降解水生植物根部死亡表皮上存在的腐殖質(zhì)的作用，二者都具有這種功能，可以有效的吸附水體環(huán)境中各種污染物的功能團(tuán)和含有有機(jī)團(tuán)的各類型的化合物質(zhì)。此外，附著在水生植物根部的一些細(xì)菌還會隨著時間的變化而產(chǎn)生凝集現(xiàn)象，而其中的一部分凝集區(qū)在形成之后還可具有沉淀水體中懸浮著的有機(jī)物和植物新陳代謝產(chǎn)物的重要作用。

2.4 抑制藻類植物的生長

在水體中種植適量的水生植物，能夠有效的抑制藻類植物的生長，防止由于藻類植物生長面積擴(kuò)大造成的水體環(huán)境被污染的情況出現(xiàn)。其此方面的主要表現(xiàn)在以下兩個部分：第一，無論是水生植物還是藻類植物，其在生長的過程中都需要一定的營養(yǎng)物質(zhì)做支撐，但因為水生植物生產(chǎn)的面積相對較大，所以其在生長的過程中就能夠有效的降低水體中光線的強(qiáng)度，從而達(dá)到抑制藻類植物成長與繁殖的作用[3]。第二，當(dāng)水生植物生長到一定程度之后，其就會在自己周圍形成一個生長區(qū)域，在這個區(qū)域里，藻類植物的新陳代謝行為會明顯的降低，其自身的生長就會因此受到極大的阻礙，而水生植物之所以可以達(dá)到這一效果，主要是因為其在生長過程中產(chǎn)生的化感物質(zhì)發(fā)揮的作用。

3 治理過程中植物種類的搭配和選擇

在選擇水生植物的種類時，相關(guān)人員應(yīng)該要以其在治理水環(huán)境工作中需要水生植物發(fā)揮何種的作用來決定。例如，對于那些需要大量吸收重金屬、氮、磷和BOD的水體環(huán)境，就應(yīng)該要選擇那些生產(chǎn)速度快，具有較高吸收能力的水生植物；對于需要大量的吸收N和BOD的水體環(huán)境，則應(yīng)該要選擇根系相對比較龐大、傳氧能力比較強(qiáng)的水生植物，只有這樣，才能夠為微生物降解這些物質(zhì)提供充足的發(fā)展空間；對于那些水體環(huán)境中含有的污染物種類比較多，且都需要清除的水體環(huán)境，則應(yīng)該選擇那些帶有多樣性生態(tài)功能的水生植物，或者是搭配不同種類的植物來發(fā)揮水生植物處理水污染的作用。此外，在選擇水生植物種類時，還應(yīng)該要全方位的考慮植物對水環(huán)境所處氣候環(huán)境的適應(yīng)性、抵御病蟲害的能力、以及管理難易度方面的內(nèi)容[4]。并且，通過研究人員的分析研究發(fā)現(xiàn)，蘆葦和鳳眼蓮等植物治理各種類型的水環(huán)境都能夠發(fā)揮出十分高效的治理作用，所以，可以將其廣泛的應(yīng)用在濕地與氧化塘等類型水環(huán)境的治理工作中。

4 結(jié)束語

總而言之，與其他治理水環(huán)境的方式相比，利用水生植物在生長和代謝過程中吸收氮和磷的特性來治理當(dāng)前的水體污染問題，不僅能源資源的消耗量小，其投資的成本相對也不是很高。因此，對水生植物在水環(huán)境治理工作中的重要作用以及實際的應(yīng)用情況進(jìn)行全方位的研究和分析，不僅可以有助于此種治理方式的推廣，還能夠有效的節(jié)約我國的財政開支，推動我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王慰娟.大型水生植物修復(fù)技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用研究[J].福建廣播電視大學(xué)學(xué)報，2012（3）：88-91.

[2]張立輝.大型水生植物在水污染治理中的應(yīng)用探討[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2013（12）：194+198.

[3]王 .大型水生植物在水污染治理中作用初探[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2014（3）：137.

[4]陸東芳，陳孝云.水生植物原位修復(fù)水體污染應(yīng)用研究進(jìn)展[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2011（21）：5137-5142.