[发明专利]一种用于河流生态修复的水生植物共生系统

说明书

本发明公开了一种用于河流生态修复的水生植物共生系统，包括沉水植物区为以60株/m²的种植密度种植苦草形成的沉水植物区，以15株/m²的种植密度种植睡莲形成的浮水植物区，以30株/m²的种植密度种植千屈菜形成的挺水植物区；沉水植物区、浮水植物区和挺水植物区的种植面积比为(61～63):(13～18):(21～24)，且挺水植物区、浮水植物区和沉水植物区内全部水生植物的水体表面覆盖率≥80％；该用于河流生态修复的水生植物共生系统通过对具有景观性的沉水植物、浮水植物和挺水植物三者的搭配种植方案进行优化，形成能够对河流水体中的COD、氨氮、总氮、总磷有良好的降解效果，以及能够有效增加河流水体中的溶解氧的水生植物共生系统，且该系统不会造成二次污染，且具有一定的观赏性。

技术领域

本发明涉及河流生态修复技术领域，特别涉及一种用于河流生态修复的水生植物共生系统。

背景技术

生态修复是指在生态学原理指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。植物修复作为生物生态法的一类典型技术，引起了广泛关注。水生植物通过维持湖泊河流的清水稳态、提高物种多样性、为水体周围生物提供食物和庇护所、介导湖泊等水域的氮磷生物地球化学循环、稳定底质和调节底质营养释放、调节湿地水文情势、提供健康生态服务功能等形式展示其在水生态系统中重要的生态功能与生态地位。

植物修复是治理污染水体的重要手段，特别是利用水生植物(挺水植物、浮水植物、沉水植物等)及其共生系统去除城市污染河流水体中污染物质，使水生生态系统功能恢复到自然、健康和稳定状态。水生植物净化水体的机理主要包括三个方面。物理作用：水生植物发达的根系对水体中颗粒态污染物有截留、吸附、促进沉降等作用；吸收转化作用：水生植物直接吸收水中的溶解态氮磷等营养物质进行自身的生长代谢过程，通过人工收割等手段将植物体内固定的氮磷营养物质带离水体；根际圈微生物作用：水生植物发达的根系为附着微生物提供了好氧-厌氧环境，微生物将污水中的有机态污染物降解或转化成溶解性小分子物质，被植物体吸收利用，同时还有部分氨氮和硝态氮通过硝化-反硝化过程去除。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够优化不同生活型水生植物配置，有效转化降解水体中的有机污染物，降低水中总氮、总磷含量，稳定水中溶解氧含量，实现高净水能力与强景观效应的双重目的基于水生植物搭配形成的水体生态共生系统。

为此，本发明技术方案如下：

一种用于河流生态修复的水生植物共生系统，包括种植于同一水体中的沉水植物区、浮水植物区和挺水植物区，沉水植物区为以60株/m²的种植密度种植的苦草，浮水植物区为以15株/m²的种植密度种植的睡莲，挺水植物区为以30株/m²的种植密度种植的千屈菜；其中，沉水植物区、浮水植物区和挺水植物区的种植面积比为(61～63):(13～18):(21～24)，且挺水植物区、浮水植物区和沉水植物区内全部水生植物的水体表面覆盖率≥80％。

在该水生植物共生系统中，苦草是沉水植物优势种之一，生长能力强，削弱了季节对苦草在空间上的扩张影响，使得苦草在多种气候条件下保持较高的种群竞争力，故沉水植物选择苦草；千屈菜耐寒性和耐盐性强，对土壤要求不严，极易成活，故挺水植物选择千屈菜；睡莲具有生长期长、适应性强、景观效果极佳等特点，故浮水植物选用睡莲。

优选，沉水植物区与浮水植物区之间的间隔距离为30～40cm；浮水植物区与挺水植物区之间的间隔距离为50～60cm。