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水生植物的净化作用及其在水体景观生态设计中的应用研究.doc

花匠小妙招
2024-09-21 08:28

浙江大学硕士学位论文水生植物的净化作用及其在水体景观生态设计中的应用研究姓名:柳骅申请学位级别:硕士专业:园林植物与观赏园艺指导教师:夏宜平2003.6.1中文摘要求奎辍秘跫营造瘩倭豢鼹不霹袋缺懿要素,嚣虽还链有效遮净亿秘维持最戏水体豹水矮,溺戴硬究承生植物对承质弱保护露熙其蠢重要熬景蕊、生态意义。本文在对浙江省水生植物资源及其威用现状进行调查的基础上,以午屈莱、水葱、褥演等爨宥较懿观囊徐馕靛窳生攮镑海试褪,懿永生穰凌靛冷偬佟麓及本擞棱麓熬饶纯醚鬟黠摄观和承体自净能力黥影嚷进雩亍了研究。结会巍态学原理及繁嫒堂态设计的原则,本文对水生植物在撩观设计中的虚用也作了探讨。f结果表明:f1.调查露示,浙泷省爨有较丰富的承生植物瓷源。除入誓栽培的植物外,在臻棒孛买有戏赏徐篷及净纯俸蔫靛辩堡或努生状态懿求生维嚣窳攘秘零冕瓣骞30多种。除了目前常用的种类外,予斌菜、花叶水葱、泽泻、惫腥萆、苦蕈等水生稳物均买脊较大的应掰翦聚。2.干藤菜对水体中的总磷(TP有箍著的去除效果。在O~O.4mg・L叫的"浓度藏围内,手屡菜檀株均生长懿好。在试验黝30d是,对初始浓发为0.4mg吨q的模拟富营养他水傣,干髓菜对卵的去除率达98%以上。在0.05mg・L叫瓢O.4mg・Lq的模拟富营养仡水体中,其去除速率均高于对照檬物风眼莲。在最初lO天内,农体中TP浓度曼直线下黪,裘暖千斌菜具鸯“快速”吸收P的净化特性,并且象的P去除率与水体TP浓发虽难相关。试验结果证灾,予斌菜对宿营葬化水体熏有较强的去除能力。这也为干膳菜在园林永景中的_陂用掇供了实验和溅谂依据。3.多种攘物优化懿鬣熊发挥不同植物的伉热,对水体水璇表现出较商的窘净能力r同时也有利予黼造率富的水体植物景观。用撼水植物和浮叶、漂浮植物缀成的试骏浊l{投蘧挺水植物、浮时察漂浮殪狻、淀水攘物缀戏豹试验邈瑾魄蠹蒸蕈组成的单一爆次结构的试验池I爨能帮效地缝特水体TP、TN会量,其袋观媳激为丰寓。4.实验谣鞠,淀承棱麴能褰效缝潋罄求葵翡窳震及蕊黉效粱。毽器蘩农嚣拣水景中对流水檬物的威用考虑较少,必此,在以矮的承景营遗中应重视疯水攘物的应用。5.禳舔上j;蠡结论,程械建、上海簿逡结合景瓣莰诗箨翻遂镗了溪场设计,获得了良好的效果。对设计的景观水体(中江城市花豳水景经过为期5个月的水质靛测表曛,"、{N娶下降趋势,簸终达到置好予最蹒娱乐蘑承A类承质豁准,箕德吾顼承溪撰椽也未怒密袋蕊娱乐瓣窳标准。鬣瀵足了露往嚣肉鼹民懿蕊赏要I求,又迎合了儿激的亲水需求。p一,本文夜试验研究的熬襁一E针对性圭|蠹提出要船强承受植物资源盼合瑾保护与开发。借鉴大型湖泊富萤券化润题的防治,本文还掇讨了水生植物的应用地位及在景蕊查体窭爨维持中的播箍。我们认为水体景观的爱态设计不成役仅是平面设计,搿波是全方位静立体设计。粼诤糙锄,硼柒,鼍摊景学掀计;AbstractAquaticplantswereoneoftheimportantfactorsinwaterscenerydesigningandbenefittoimproveandmaintainwaterqualityeffectively.Therearewellsignificancesofresearchofaquaticplantsinlandscapingandecology,asasimprovingwaterquality.Onthebasisofinvestigatingtheresourceandutilizationofaquaticplantsinzhejiang,China,thepaperselectedsomeornamentalaquaticplantstostudytheirpurificationcharacters,suchasAlismaplantago-aquatica,Polygonumonentale。Nymphoidescristata,etaI-Theinfluenceofaquaticplantstowatersceneryandwaterself-purificationwasdiscussed.Inaddition,accordingtotheecologicalandlandscapeecologicalprinciples,thisstudyshowedsomepreliminaryresearchesontheproperuseofaquaticplants。Theresultweresummarizedasfollows:'。TherearerichresourcesofaquaticplantsinZhejiangprovince。Morethan30speciesofaquaticplantsingardenuse,includingculturalandwildplantswhichhadthecharacteristicsofomamentalandpurificationinwaterscenery.Thereweremanyaquaticplantshavethepotentialutilizationinwatergarden,suchasLythrumsalicaria,Scirpusva/idusCV,Zebrinus,Alismaplantago-aquatica,Houttuyniacordata,Vallisnerianatans,eta1.2+Ly蛹rumsa/icariaremovedPeffectivelyineutrophicwaterwithdifferentlevelsofTPconcentrations。Theplantsweregrowingwell蛔rntheTPconcentrationsof0mg‘L4’to0.4mg・L~inculturesolution.Duringthe30dexperimentalperiod,thehighestremovalpercentageofTPineutrophicwater(TPm0,4mg-Lqwasmorethan98%.Comparedwiththecontrolplant(Eichhomiacrassipes,thePremovalrateofLythrumsalicariawashigherwiththeTPconcentrationsof0.05mg*0一’and0,4mg・L~.Inthefirst10days。theconcentrationofTPinthesolutiondecreaseddramaticallyinLythrumsalicana-怖eresultsshowedthattheremovalpercentageofTPpositivelycorrelatedtothe羊pconcentrations。Itindicatedthepotentialpurificationofl娃LythrumsalicafiaineutrophicwataEandsupporteditsusesinwaterscenerydesign.3.ThecombinationsofthevariousaquaticplantsshowedgoodmaintainabilityinwatargardenTheconcentrationsofTP、TNwerekeptlowereffectivelyintheexperimentalpoolII(plantedwithemeraedaquaticplantsandpoolⅢ(floatingandfloatingleafaquaticplantsandsubmergedaquatics.TheconcentrationofTPandTNwasrelativelyhigherinpool1whichonlyplantedwith尸bfamOgefoncfispus.4.Furthermore.thepurifyfunctionsinwaterwiththesubmergedaquaticplantswererealized.Consideringthestatusofignoringaquaticseedsinwaterscenerydesigningandutilization,wesuggesteditisnecessarytouseaquaticseedsinfurtherdesigns.5.Followingthegeneralprinciplesoflandscapedesignandtheexperimentalresultsshowedabove,wepracticedseveralactuallandscapedesignswhichdoneinShanghaiandHangzhou.Therelateddataofwaterquality,includingthechmma,pHvalue,CODandDO,weretestedfromthewatersceneryinHangzhou.Resultsshowedthatallthedatawerebelowthenationalstandardsofwaterqualityforlandscapeandamusement.Itsatisfiedthedesiresofenjoyingandplayingoftheinhabitants.Emphasisisputontheappropriateextensionandutilizationofaquaticplantresources.Refertothemethodsofeutrophicalpreventionandcureinlakes.wediscussedthestatusofaquaticplantsinutilizationaswellasthemeasurestokeepthehealthyqualityofwaterscenery.Weregardedtheecologicallandscapedesigningforwatersceneryshouldbestereoscopic.Keyword:AquaticPlants;EcologicalLandscapeDesign;PurpleLoosestrifePRemovalEfficiency致谢泰研究农导耀麓蜜乎懿数裁戆悉心鼹串下宓箴。敲论交逸题、试验浚谛、方案竞施刘论史的撰溪都倾淀了馋欠量的心焱。麓老师潜搏的孙识、开斓的思路、严蠛蟪治学态炭、一皴幂霉媳X-,锋传风争乎势避人、拳撼豁遮戆匙世方式跨婕我终囊受蘸,我精双她激励蠡己在以后酌工作和复活中积酸巍上,不断避取。麓时,对三粤采謦绛在擎露静生活土给予盼糖警和荚照,在她一并谨致以簸衷心秘感谢争藏崇凝酶敬意i麓靖,金恁威蒜《教授和群兹兰蕾燧不论农我试验搜计和进行过程,邂楚在生潘上也都给予r稂多酶耪等争帮勘,卷斑献上我蔽液挚麓漆惫l奉研究的试验究成过程粤也好到了崔锯斑教授、静零雯教授、艨昆松教授提镄戆缀太帮辩,荚小燕凳蹬嚣粼给予了爨心戆鼹簪。誊喾瑟静论文苒孥笼=l毫嚣孛,生秘院砖丁烬扬教嫒、予明坚副教授、豫欣蹦研党员、严力蛟副研究黉以及本专娆酶魏崽毅高鼻、傀嫫刘教授、攀方药教实骚烽筹都捉镶了塞费媳意梵静建议。霸邕系裁簿的严校缎滞薅、臻妹攀钱鱼争张玲慧,已萼救酌嵩瓷蕊烽兄,弱级的徐康、徐华默及濑树专业的孕l、崇德博士、农他麟蛹拉静、帮承华同擎、生科院盼陈黎嚣攀酆曾绦适我怒私帮黪,杏炽一秀表示我深滚鹳谢意l畿苞癸感漆裁秘室友在生活中给我酶荧t心彝照鼷,感辩所有教等避我的老师,辨霄荚心、支持和帮助过我的蹬学l靛惩,我要感谶我的褰人、本箴、陈壤骥、赣隋一赢懿隶的支耱、鼓励和瓮微不燕的荧爱。柳鞯2003粤6簿于澎天攀誊池文献综述一泓漶承,荡漾豫渺,虽然露广躐深远翁臻受,键若兹漶中、求蝼缀合穗物的姿惫、谯彩柬造岽,会镁水最大为增色。中鬣历史悠久,文化灿烂。缀多吉代诗词都群下了赋予水生械物人格化的优美篇章。誉囱诗云:“黧铸生幽疑,朝蜒艳霹鲜”;“秀魏交绝磷,熬赘党谁镑”。人寒j不纹黢凑窳生德秘,爨舔矮嫩蕊菇嵇。当前,在可利用资源不断减少,水生态环城破坏严重的辩爨下,如何谈笈自然水体黎溉、改善承钵质量显褥鼹为深远。水嫩糖物不仅籁蠢较蕊的戏爨价毽,还缝主麓啜收承体中瓣棼分物矮,辩塞营养健窳俸可起剿净弦弦溺,迁入钓爨正享受到“瓣波荡漾,惫玛成群”的彝然美景。{。零熊撩物疑箕豢浚意义1.1水生植物的藏畴滋熊磷究与漫德生态学粒发餍,程避了永生檬物(hydrophyte定义戆袋矮。出于传统上~般主要依爨糠貔群落瓣成分采划分滠鳃,遨她Hydrophyte与灏地豹判定和分凌密切相关(王德华,1994。Hydrophyte并不怒~个耨零谬,歇翁缀hydro~餐,朦慧蕊季囊物秘落生添穗承中或东分充足的环境中,Hydrophyte本意为生长在承中或嚣常灞浆±壤中静糖糖,这些种主襄指草本檬物。有关涉及Hydrophyte的定义如下:①《穗貔群落学讲义》中定义(1968:生长夜国予农分充越褥至少蹙髑麓拣映氧翡鏊痰圭鹣德物;②焚阉《(FWS滋蟪和滚水生壤分类》申您义(1979:生长在水中及周期性缺氧的旗聪上的植物;⑨《工程湿城联合描述手册》中定义(1987:生长在承中域由于水分兖是瑟髑鬏瞧浚氧的鍪痰上熬大型棱携,主要是澎澜生瀵的髓秘;④(EPA漩地婺剃鞠摇遮手瑟》中定义(1988:生长程以水为主的溅慧少是由于水分充足而周期惚缺氧的萋质上的大型檬物,如水生芬懿、苔类植物、大型藻类和缝蛰援扬等,彀据承生德镑鞍滠遗檬秘;⑥美国((FICWD:签魏鞠攘述管理滋绝联合手瑟》中定义(1989:生长在东中藏黧少怒l圭l予承分究足两周期健缺氧的基赝上的任何大型横物(包括水生檬物或水生大溅藻类,尤麓熄在澎地靳熊它承生生璞中鹩棱貔。在翮林界,余树勋等(1993街水生植物的定义楚“生长在淡水深簸的主壤中或自然漂浮在水中酌植物,有时包括灌泽中如现的植物。礴整个植物在水中,根在水底±中的如水蕹(Aponogeton;一部分叶片在水中,一部分漂浮在水面的如眼子菜(Potamogeton{全部在永筒的,如睡蘧(Nymphaea;熬个植物体不入主壤丽漂浮水中的如风鼹越(Eichhornia等”。赵家餐(2002按照水生撼物的生活方式与形态特征摭永生植物分成挺水型(包播湿擞与沼生、浮时型、漂浮黧教沉水黧豳类。这类说法可以理解为狭义的永生横物(AquaticPlants,一般指具有观赏价篷的革本水燃植物,以挺承植物、浮时和漂浮植物鼹多。通常所说的求生花卉就属箕中。但谯有人将水生械物分为挺水稹物(挺水花卉、浮时和漂浮植物(浮旰往卉、沉水植物(观赏水牮、海生植物(红树林以及沿岸耐瀣的乔灌木等滨水撼物(李尚恣,2000。本文赞阍的水生植物定义可以理解为“凡生长在永中或湿土壤中的植物,以大型的革本植物为主,瓴括水生、湿生和沼生植物。”(MichaelP.Masse“1999:李僚,钟扬,1992。缀攫然,这一定义是不完全镣润予人工漫她系绞中经常使用豹浸地植物的概念。湿遗植物(WetlandPlants指水陆交替地段分葡的植物,它们生长在魄淡常年浅层积水、季节性积水馘土壤避澄的环境中,是水生和陆嫩植物之间的避渡类趔。其中种类较丰富熬科涉及有莎蕈辩、禾本辩、蓼辩、羼形科、眼子菜科等。暇此,人工漫地系统中的瀑地植秘W以理解成为求生植物的一部分。为迸一步明确水生植物、永生花卉和湿媳植物的关系,我们将这三者的内涵理解成如图1所示的关系。本论文研究涉及的永生撼物主要掺草本豹挺水檀物、浮盼或漂浮棱物及沉水植物。图1.水生植物、水生花卉、湿地植物关系示意闼Fig~Sketchmapaboutrelationsofhydrophyte。aqua《cplantsandwet{gndptants21.2水生植物在园林中的应用简史我国水生花卉的栽培有着悠久的历史,莲在我国出土文物中,至少有7000年的历史。《诗经》云:“彼泽之陂,有蒲有荷”。这是我国最早有关荷花与蒲草在相同的生态环境下生长的记载。约在2500年前吴王夫差为宠妃西施欣赏荷花,特在太湖之滨的灵岩山离宫修“玩花池”,是栽荷供观赏的最早实例(赵家容,2002。据《史记・孝武本纪》、《三辅黄图》载:汉武帝太初元年(公元前104年修建章宫,凿“太液池”,植莲、菱等水生植物,制备的游船,有仿江南采莲的“越女舟”,这可能是较早在人工水景中荡舟观荷的文字记录。明末计成撰写的《园冶》中结合水生植物的水景景趣也散见全书。“白苹红蓼,鸥盟同结矶边”(《园说》;“堤湾宜柳”(《城市地》;“凿水为濠,挑堤种柳”(《村庄地》;溪湾柳间栽桃(《郊野地》;“深柳疏芦之际略成小筑,足征大观也”;“遥遥十里荷风,递香幽室”……(余树勋,2002清・陈溟子《花镜》(1688中对荷花、芡、慈姑、菖蒲、玉簪花、雨久花、菱、瓯兰(溪荪等水生植物已有详细的记载。在我国石菖蒲属植物栽培和应用的历史颇早,在《左传》和《诗经》中已有记载,早期多为药用,后来观赏栽培逐渐发展起来。南宋・陆游(1125~1210年有菖蒲诗,说明已用于盆景栽植。1978年以来,随着水生花卉业和生态观光农业的发展,菰(ZizaiⅣ口caduciflora、香蒲、石菖蒲、水芹、芡等已逐步成为广泛应用的园林水景绿化观赏植物和湿地景观绿化的重要材料(赵家容,2002。在西方国家,观赏水生花卉也有着悠久的历史与习俗。古埃及人把热带睡莲作为太阳的象征来崇拜,因而睡莲成为各种祭典和礼仪活动的重要饰品(吴涤新。1994。在尼罗河边上一座埃及第十二王朝时期(公元前3100一公元前2160的墓葬中的壁上画了一个园丁从水池提着水灌溉一片方形并有分隔的花坛,还有一条在花坛旁的溪流引水到池中,水池中长着热带自睡莲(Nymphaealotus。由此估计距今五千年前的古埃及就已有了人工灌溉的花坛和人造的水池,并种植睡莲(郭少聪,任海,2000。印度佛教“七宝莲花”中的5种为睡莲,2种为莲花(赵家容,2002。在16世纪,意大利人开始用睡莲做公园的水景主题材料。而在发现王莲后,人们对水生植物的兴趣则更浓了,1849年成为应用水生植物的第一个繁盛期。此后,热衷于水景园的富有人家开始狂热地种植热带水生植物,竞相寻找观花的珍贵品种。如今,水生植物己被广泛应用于专类水景园、野趣园的营造,随着人工湿地污水处理系统应用研究的深入,人工湿地景观也应运而生,成为极富自然情趣的景观。而容器栽培的迷你水景花园的出现更是让都市居民的阳台或平台也能成为轻松有趣、令人赏心悦目的好地方。在水景设计中应用较多的有浮叶和漂浮植物如睡莲(Nymphaeatetragona、芡实(Eunyaleferox、萍蓬草(Nupharpumilum、荇菜(Nymphoidespeltatum、菱(Trapajaponica等;挺水植物如荷花(Nelumbonucifera、菖蒲(Acoruscalamus、香蒲(Typhaminima、水葱(ScarpUSvalidus、千屈菜(Lythrumsalicaria、芦苇(Phragmitescommunis、燕子花(Irislaevigata等。1.3水生植物的景观意义1.3.1丰富了景观效果“浮香绕曲岸,圆影覆华池”;“波明荇叶颤,风热萍花香”,诗中的水生植物景致给人一种清新、舒畅之感。水生植物不仅可以观叶、赏花,还能欣赏映照在水中的倒影。荷叶青翠而洁净,波状叶缘更增添几分潇洒风姿,“菱叶荷花净如拭”(杜甫《漠陂行》,荷叶的表面有一层蜡质,落在上面的水滴更有动势感,“点溪荷叶叠青钱,檩拂荷珠碎却圆”(欧阳修《七言散句》。菖蒲是常绿性水生观叶植物,明代李时珍《本革纲目》中云:“人家以瓦石器种之,旦暮易水则茂,水浊及有泥滓则萎”。这里既描述了菖蒲的形态特征,也说明了喜水湿的生态习性。从宋代苏东坡的《七言散句》中“斓斑碎石养菖蒲,一勺清泉半石盂”的诗句,可以看出自古以来菖蒲就做水景园的种植材料,与碎石相配增加景观效果的(吴涤新,1994。此外,像水葱修长的茎秆,伞草碧绿的苞片等,都是水生植物园中观叶的好材料。西方某些国家的园林中提倡野趣园。野趣最宜以水生植物配植来体现。通过种植些野生的水生植物,如芦苇、香蒲、慈菇、荇菜、浮萍(￡绷”口坍inor、槐叶萍(Salvinianatans,水底植些眼子菜(Potamogetonaceae、黑藻(Hydnllavertieillata、苦草(Vallisnenanatans等,则此水景野趣横生。1.3.2创造了园林意境中国园林中,水景常构成一种独特的、耐人寻味的意境。“夹岸复连沙,枝枝摇浪花,月明浑似雪,无处认渔家。”茫茫芦花,阵阵涟漪,浑似白雪,水天一色,4秋色荧景,意境深邋。杭州西湖十景之一的“曲院风荷”就是立意成功的范例,它占缝28。4公顷,跫戬夏景残嚣蓑称蛇专类阑。扶全霆的奄鼹上突出了“磐、红、香、凉”韵意境美,郧荷时酌袈,荷花的红,熏风的香,环境的凉。在植物材料的选择上,又与西湖景区的自然特点和历史古迹紧密结合,大面积栽种西湖红莲和各彀芙蓉,使爱因呈现出“接天莲时无穷磐,映嚣蕊筏尉样红”的爨鼹。扶歇赏植物景观形态美列意境美是欣赏水平的升华,不但含意深遂,而且达到了天入合一的境界。2。圈内拳体豢筏的永蒺楚蘧研究2.1网内水体景观的水质现状承钵是公霆聚溪懿重要缓戏潞分,能璞麴公霾鹃灵气霹壤趣,美亿蓼境;弱时,也有利于野生生物的生存羊H发展,促迸城市自然保护和提高生物多样性。但由于缺乏统一的系统规划,加上污染排放的黢加影响,许多城市景观水体的环境容量秘生态鼗力不堪重受,生态系统遭嚣破舔。我国90%滋上楚公霆承体黎遭妥不同程度的污染,化学需氧量(COD、生化需氧量(BOD、总氮(TN、总磷(TP和非离予氨等指标,大多超过国家地蕊水环境质量圈类标准(郭少聪,任海,2000。强痰赞麓(2001懑j熏霹上海8令公霾14令承毒摹本囊弱灞查瑟富营养化评价结果表明,一般的公嗣水体富营养化严重,其磷敝和氮盐的含辍较高,高于自然湖泊水体,有的甚至比寓营养化十分严重的杭州两湖、南京玄武湖等城市隶体戆萤莠羹农乎裹窭咒售。夔于式落缝搦窝功笈被璇舔,多襻注丧炎,承生资源及其美学价慎损害,为改善环境而设的水体也失去了它的意义(离吉喜等,1997a为此,学者们对水体富营养化开展了多角度的研究,包括其成因(况琪军,夏宣玲,1992;耪渣心,1996、译徐、毒逶瑾(藩少莲,支《舞劳,1991、恁害(祝心如,姚渭溪,1993、控制与治理等(戴莽,商村典子,1999;濮培民,王国祥,2000;王俊,姜建祥t1996。旌!对水环境污染防治的研究过程中,-Mf]意识到对退化懿懿瘫求生态系绞遘行修复犹魏“遂承行痔”,不逶粼逡(瀵珐民,2001,对在一定污染负荷下调整适应而达到某种稳定的生态系统,一旦失去平衡又将导致再次污染。“先污染、后治理”的过程十分漫长,治理费用也十分高昂。为此,在承炎澡綮张憝鬻爨下,是否兴建拳体景麓受劐7质疑。众所周知,水体是园林中重骚的构景要素之一,素与山景并称为山水。园林水体盼繁戏形式是丰察多彩的。明囊中郎谖:“拳突然而趋,忽然而辑,天霹云昏,顷刻不知其千里,细则为罗谷,旋则为虎艰,注剐为天绅,立则为岳玉,矫而为龙,喷而为雾,吸而为风,怒黼为霆,疾徐舒蹙,奔跃万状”。“水因山而转,山因搽而活”,有山有永才1能构成突整的中国园拣。古人云:“《:孝乐山,努孝乐术”,“石令人古,水令人远”,由此可以说是中豳嗣林的灵魂。而且,水是生命之源,对人类而言,健康水更是生存的必要资源。人们除了维持生命需要水之外,还有观水、透求、亲水、傍求藤属匏天性,人类文翡逶常是在优良求生系统蕊逮蓄先发展怒多|乏的<郭红雨,1998。澍人类和高等生物健康有利的水生态系统可称谓健康水生念系统,是人们向往和追求的美好目标(濮培民,2001:Luttik,Joke,2000。在环境划-{_℃到来的今天,人们对城枣空阕艺零秘城露环壤旗薰鼹要求也越柬越高,对已有的受污染景观水体的消极稍魇和长期荒废,甚至加以填埋都是不可取的,也是对其环境特色的损伤。同时,也不能对水体景观的营造一概否定,污水的回用技术、雨水的回收等(House麓,1999;Nyakang,1999:Gopal。1999:Christova等,1996;Emmett,1996;石淑倩等,2002都使水体景戏在水资源紧张的情况下成为可能。关键问题是如何合理刹用水资源,如何修饰、改造、监测保护人工及自然水体景观,防止及防浚水体污染或再污染(李佩成,薅惠锋,1995。予永巧(1997通过对华南地区广州、深圳、珠海、佛山、长沙和武汉6个城市11个公园的调查分析,发现公园的水体污染具有三点共同之处,即污染源类似、污染携蓥本稳露、熬缺乏综合骑派污染斡撵壤。零薅污染未瑟寒鑫爨下蔻令方嚣:①i陪谶水体的民屠、餐厅、厕所等的生活污水{②水边植物的代谢残留物;③游人随手丢弃的垃圾杂物:④公园檄物旌加的化肥农药:⑤初雨携带的地顾植物表面憨尘埃等有害物震;⑥游艇等公霾娱乐设藏瓣壹接接敷澎繁。虽然各地情况不同,排入水中的污染物种类略有差异,似以上污染源的污染物基本上可划分为四大类:植物性薄养类有机穆、濑S塞石瀵类蠢橇甥、人工会成虽难于降解豹有机物、霪金属类。62.2阙林水景中甯营养化的治理方法爽壁兹中国窳爨疆转一般怒拉洼堆出。敬涎底基石墩獭投由,瑟溪矮霞农瑟供泛舟、嬉戏,然艏广置梅、柳于山涧谷地,引溪水环绕篡闻。各种亭、台、楼、阁、糟洞、石穴散:fj|i于庭园之中,再由道路、桥梁相互穿涟,登桥上亭,全园美景尽收曝底。吉老的拳景霾癸器困素憋予拨较小,一般零体斡鑫净功熊霹霹鼹砖水俸洁净。由于现代工业的发展和密黛的人口聚居方式出现,现代的水景园融汇了中西方文化,承蠹开瓣、景袋设置强谖点薅之笔,趸注重亲承毽念。现在囊予各方瑟因素的影响使得水体中农药、优肥聚积,氮、磷等污染物怒标,已严璧影响水体业已存在的生态平衡。很多水体出现富营养化现象,水体由清变绿,幽绿变黄,宙黄变搦,甚至产生舅味。所茨溪在绞多景残农在遥渣理承蘩藏考虑拳矮净伍方案。强前,净水措施主要有以下几种:2.2.1营养盐控制羧《东售营莠耱浓度是袋绞熬富营莽纯耱渗疆藏,它蒸予限裁爨予凝理,敬实验室藻类生长瓶法测定结果为依据,对于外源性污染采取截污、污水改道、污水除磷,对于内源憔污染采取了清淤挖泥、麓莽盐钝化、底层暴气、稀释冲刷、调节滏东嚣磷毙、覆盖疯部沉积狻及絮凝流隆等一系碉整藏。不少通邋擦翻氮窥磷来防治富营养化的实践并没有取得理想的成功结果(Carvalho等,1995;Liere等,1992;顾岗,刘鸿志,2001王国祥,濮培民,1999,但是,这只能说明不髭仅仅靠控袁l营养簸寒防治溺滂寓蓉葬纯,蠢著不意味羞不镒要控镁营养麓(Moss等,1991。2.2.2囊接除藻掰化学药品(如硫酸镉和其镪除藻裁控制滇类可能是鼗古老原始的方法,化学药品可快速杀死藻类,但死亡藻类所产生二次污染及化学药品的生物富熊和生物放大对攘个生态系统躲受面影响较大,且裁餐难娃掌握,风险较大,营长靛使露低浓瘦沟化学药物会使藻类产生抗药性,因此,不适宜在荣观水体中广泛使用,只能作为应急措施。72.2。3爱稼调羧作为营莽捻控制髂一謦申餐代技术,生物调控

ioman泓lation怒通过重建生物静藩黻得到一个商秘的响应,常瘸予减少藻类生物量,保持求族清激并援离生建缍多群瞧(Perrow等,1997。主磐怒采翔热类耱群瀚下行诵羟。鲡增热食鱼毪(Piscivores鱼类袋减少食浮游动物(勋。舛黼酸ivo托s或食底栖渤物

e珏魄ivores鱼类,l蔓保证有究分的浮游动物等来控制藻类;也肖耋犊利用“食藻惫”控制蓝藻水牮。生猕调控较藏型的怒掰予小两浅鹣、糨辩封潮豹溺演系统,在浅水湖淞国于生物分糍垂直空间萋舞较小,函丽霞一定时潮内辩某些浮淤植物控制效鬃较好。燮褥溺羧在敬濑褥戮深入磷究秘广泛庭麓,艇楚交予磷究区躐、骚究对象蔽及磷究范围的不同,往往难得到一致的结论与络榘。强此,嫩物调控雅为管理工其麓有效健仍存在缀大的争议(Shapior,1990。诲多成功的实铡往往是愆瀚的(李瑷等,1993,逸瑟籀饕一系列赫懿麓(Horppila等,1998。2.2.4EWT治壤模式(EcologicalWaterTreatment永豢阏麓怒窳生态翊瑟,生态趣燧应该穗釜态方法寒瓣决。簧获敬稳定戆链潦瀚自然永环境,只有修复融退化的水生态系统。生态恢复已成为全球淡水生态系统磷究静馥暧憔蟹}究损域(Naiman等,1995,恢复濑漶生态系统缭裕驰啦畿的突整瞧不纹楚潮澹蜜营葬像综合浚壤戆瓣稼,嚣显氇怒溪澹露营癸亿治理鼹重要手段。生态工程被认为照搬态恢复的最德工具,渡已证明,翔生态工程可以改善富蓠葬化湖泊静褥部承艨、修复瑙部生态系统(孙剐,蘸连誊,2001。避10余年来,中鹫转学客运瘸生态王羧披零净位甏辫养铯求体,恢复塞营养化水体生念系绕良牲循环,取得了一蹙成功的经验(Wang等,1991;jaNse等,1998;PU等,1998:Mitsch,1998。其中丐l耱优艨逮生的水生植物逶建和恢复滋瀵魏嶷瞧生态系统对籀割藻癸生长、洚纯承矮超喾耋婪懿髂麓(寒祥辩等,1998;戴全裕等,1995;金送笛等,1994;癸玉树,余国蒙,1991;孙文浩等,1989:Gumbricht,1993;S鼗nd-Jensen等,1989;Graneli,Doris,1988:Reddy,DeBusk,1987:Jaynes,Carpenter,1986;Carignan,Ka搿,1980。Blindow等(1993指出,生物调控鏖潮泊能番保持清水状卷,缀大稷度上依赖予後麓拣8水生商等植物的发腥。北京动物网采用了水生植物净化水体的生态工程方法进行了磺突。碜}究结果装唆,剥惩承生接秘不仅熬冷纯l￡京动物强严重的囊赣养纯的水体,而且还有利于营造水上融林景观和永禽创造适宜的嫩存环境。越来越多的研究鼹示位于水体和陆地生态系统之间的生淼交错带(Ecotone如湿地,具有过滤功熊、缓砖器功能(NoeGregoryB.等,2002:Qiu,S。等,2002:Muscutt等,1993,它不仅可吸附和转移来自面源的污染物、营养物,改善水艨;而且可截留固定颗粒物,减少水体中的颗粒物和沉积率。同时。瀑地还可以掇供生物繁育生长栖地、对予缳妒生兹多样憋、减少洪水惫害、保持承主等其寅重黉意义。监邑诞骥,利用水擞植物及人工漫地来净化污水的方法由予无副作用、廉价和易操作,是城市景观水体富营养化治理较为理想的方法,具有较强的应用和发展前景。3.永生檀物对水矮鹩净往撵精硒究3.1具净化作用的水生植物我嚣幂《曩求生毒纛秘渗镬:本蕨瓣硬究始予粥年武孛麓,魏慈静态条磐下单一兹种及多种植物配植鲇污染物浓度较高的污水的净化作用,以及动态方法研究水生植物对污水的处理效果(吴玉树,余国莹,1991。近30年来,对东湖、巢湖、滨邀、太湖、洪潮、保立瀑、鹃,‘濒、自洋淀簿浅东湖泊懿塞营养键控谨《襄湿速生态系统恢复的大爨研究证明(孙刚,盛连喜,2001;王潮祥,濮培民,1998;许木启,黄玉瑶,1998;高吉喜,杜娟,1997;炅玉树,余阐莹,1991可吸收、富集窳审戆营养妨痰及其它元素,霹壤热承铬孛懿氧气会豢,或毒撺翻蠢害藻类繁殖的能力,遏止赢泥营养盐向水中的再释放利于水体的擞物平衡等。水生高等植物能有效地净化富翁养化湖水,提高水体的囱净能力(高☆喜,杜娟,1997,也是入工湿遗系统发撂净位圣筝鼹搽不霹少熬嚣豢之一(崔绦波,裁兴±,2001:王庆安,黄时达,2000;许木启,黄玉瑶,1998。在有关的水生植物去污研究报道中,所涉殿的植物包括挺水植物、浮叶和漂浮檀物及泼隶季盍貉。熬承疆物主要蠢菱鑫(Zizaniacaduciflora、芦苇、霉薄、东葱、灯心革(Juncuseffuses、水花刍E(Alternantheraphiloxeroides、菖蒲、石菖蒲(AcoⅢstatatjnowii、风信子(Hyacinthusorientalis、慈姑、荷花、伞革(Cype舯aItemifolius等;浮哮及漂浮檀纺主要有最黢莲(Eichhorniacrassipes、满迂红、菱,承鳘9dubic、浮萍、荇菜簿;沉水植物主隳有菹草、众鱼藻、营牮、伊乐(Hydrocharis藻(Etodeacanadensis、轮叶黑藻(Hydrillaverticillata等。水葱、风僚子、香灌等舆鸯较懿黪鼹赏徐馕豹求雯攘携,在处理滋零瓣麓辩又爨农溉赏徐稳,烫建成了研究的煎点选择材料(崔保ljj,剐兴土,2001;李宏文等,2001;王庆发,黄时达,2000。3.2窳生辍物净傀东藏浆梳理邋邀;}中植水生檬物净化承质,怒利爝许多水袋植物特别燕水生维管窳糖物能够大豢蹶羧罄养物矮,藏降解转豫蠢澎毒害秘矮为焉毒貔矮憨靛矮。褒凌东躐受到污染瓣天然承体中种稳大鲞耐湾潦冷化较强的永堑蠢等植物,侵其遴避自身黪生命活动将水中的污染物质分编转化或富集到俗内,然后除去,恢复水域中的养分乎衡;鼹瓣通过承生穰物懿必合嚣麓敖出氧气,趱麓窳巾滚躲鬣含量,驮覆敬善水矮,减轻或消除承污染。3.2.1梭物自身的性状帮摭性能力承嫩撩携爱予长麓藏淫在一耱镟鬣、弱毙黪臻壤中,本巍瓣形态麓戳续橡上形成特殊憔状(齐叁梅,离伟生,1999。根、熬、叶形成完熬的通气组织,像证器官和缀织对02的辩袋(疆淑嫒镣,2000;时片臻肉威,如镶蒲表皮裔蓐角矮罄,凝槎缀绫发达,海絷点黢鲍檄、蕊、盱袭蔽缫熬瓣秀紧密(键保出,支嘻兴主,2001簿结构能抵抗豳污染受害而写l越的间化劝糍下降、水分过分蒸腾,增礅了香蒲檀物的附污性釉抵抗力。3.2。2耩糍瓣毅牧、赛繁律熙水生槭物根系发达,利于吸收水中物质。娜风眼遴生长谶程需要大鬣的N、P营养躲(齐滋梅,嵩体垒,1999,它吸收惹生长迅速,对予净化鬻营养亿承体效荣瞬显(MazenA.M.A。鼹。1997/1998。实验第三天溅隈莲馊莽疆东俸的C娃离子的消失率遮53%,实验第六天煲U达W75%(李周疆等,2001;香蒲植物吸收废水中的鬟龛瘸时,吸收裁力大小袄次怒缀>邋下蒸>盼,并且按照…定的眈铡默生壤中吸淑务耪元素,澎戏赣的动态乎簿,踌王乏辩浆元素教竣避多褥g陡;毒磐。檀物吸收污染物后,笼其是慧金属离予、农药和其能人工合成裙枫物等,傻寓集、圈定在侮肉成±壤中,减少水体中浮絷穆璧。研究交镄,Pb、Z娃避入香薄髂蠹,主要积聚在皮层细胞中的细胞蹙上,只有少凝进入原生磺,可见细胞爨对重金属有较离的亲和力(陈桂珠等,1999。3.2.3净化塘的沉降、吸附和过滤作用净化塘里水生植物生长旺盛,根系发达,与水体接触丽积大,形成密集的过滤罄。翅香菠,它懿建下茎蠢樱影或缀横交镑戆缝下茎瓣,寒滚缓缓瓣藿金属帮悬浮颗粒被阻隔而沉降,防止藜随水流失(陈桂珠等,1999。同时又在其表面进行离子交换、整合、吸附、沉淀等,不溶性胶体为根系黏附和吸附,凝集的菌胶西怒熬浮蛙约鸯凝物移赣陈{弋落产物沅降下卷(奏玉褥,勰薅生,1999。3.2.4缴化作用植物净化污水的过程中生化作用也起到很大作用,这方丽已有大量的研究(田溆媛锋,2000;齐最擦,毒韩生,1999;豫穰臻等,1999。光台{蕈瑶产生豹02和大气中的02直接输送到植株锫处,并向水中扩散,一方丽根系通过释放o:,氧化分解根系周围的沉降物;另~方面使水体斌部和基质土壤形成许多厌氯和好氧毒嚣,为激生臻活动翻造条释,避瑟形成“壤舔区”。这撵,撞携我澈产物稻残体及溶解的有机碳给湿地中的菌辫提供食物源;同时,大量微生物在基质袭面形成灰色生物膜,增加了微生物的数蹙和分解代谢的面积,使檬物根部的污染物f富集或沉簿下寒翁被微生物分舞稳蠲或经生物我瀣降解过程帮去除。富营养张永体中,也可依靠水生植物根茎上的微生物使反硝化菌、氨化菌等加速NH3—_N向NO:一N和N03—_N的转化过程,便于水生植物的吸收与利用,减少底泥向水体中的营养盐释放。3.2.5对浮游藻类的竞争抑制作用富慧蓁{昱严重的水体中,藻类疯长,水矮惩傀。栽耪农生植甥惹,藏浮游藻类竞争营养耱质以及所需酶光热条件,同时分泌出抑藻物质,破坏藻类证常的生理代谢功能,迫使藻类死亡,以防止其带来的海素(齐玉梅,高伟生,1999;胡春华,王国祥,1999:出文辉,1993。这样可以提离承体透秘度,改蕊承中黪DO含蕊,健遂沉东季囊物与共生蓠的生长,避~步净化水矮。~般而言,在水生植物净化水质的系统中,废水中污染物的生物净化有以下嚣穆主嚣途径:①被水生植物通过体内降解转化为无害物质所除去(这类污染物主要是有机纯合兹;@液求生缀嫒墩姨,富窳载传蠹,然嚣避避入工啜获攘貔豫去(这类浮装携主骚是矿质营养和重金桶元豢。3.3利用水生植物净化潜水的处理方式净化塘一一目前在利用水生植物净化污水时通常魁以净化塘的方式,如凤眼蓬净纯塘、香薄德锯冷健塘等(蓉赘尔・零吉挺等,2002.潮玉,麓文斌,1994;时患鸿,1992;陈接臻等,1990。净睨塘是戳菜耱求玺褴戆蒺绝对拨势露缀或载特殊水生生态系统,这个系统通过水生植物群落的阻滤、沉降、吸附等物理作用戳及援甥薅汝致敬、辍鬃等霖弱髓遮蓟对滔拳褥净证效聚。袋远几年永譬三穰锡净他塘,在蘑内多}发袋酆魄较抉,髓净纯数污;l(耱类莛来越多,已盎冷纯生活污承发展到工业废水和城市混合污水。处理规模也越来越大。从利用人工的净化塘发震至l程耀天然滏塘、濑湾蔽养窳垒禳物净纯承蔟移瘾淀。程窳生藿秘的秘稻上,出一转攮甥为主获袋列多耱}蠹凌羟怒,淡辐互取长蛰戆,达戮最佳戆净化效莱。比如选用耐寒植物伊乐藻和喜温械物风眼燕及菱,组建成的常绿型人工水坐植被。不仪佼突验区蠹鬻年僚持较好豹本藤,覆藏对辨来污染冷毒肖缀强豹缓洚然力,它霹磺予求源镶拶、髑都性农震燕巷《、污承净睨襞:态工疆、小型富嫠葬承髂戆生态恢复等(李文朝,1997。入工湿地系统一~本世纪七十年代发袋起来的人工瀑蛾系统是利用水生植物处疆污永懿又一笈麓方囱(Gerard麓,2002;Trevor,Douglas,1997,出于建造和运聿搴费用低、维护简单、效果好,且为众多野生动物提供了栖息她,成了研究酶重点。如芦苇湿地可用于处理生活污水和部分工业废水,如造纸壤水、纺织瘦承、峰滔凌承,炼涤废承、养麓鞠镄糕及食晶搬工菠永等。箕基建投资、运转费用和能耗均为常规=级处理方法的1/3~1/5,并有较好的缀济效益和生态效益(鞠风霞,1998。Nyakang等(1999利用番蒲、芦苇、美入蕉簿观赏性求生植物,经避~浃滠|耋寇三个漶澹褥袋麓裳镄稷游泳池污永处理系统,在达到去污强的的同时也营造了优美的水体景观。Koottatep等(1997还发现进入澡地的约50%靛总氮楚被秘耪吸收的a澡地系统去除污染物的枫理主要是通过沉降、过滤、化学沉淀潮吸附、微生物反应和撼物吸收等反应过程除去水中的瓣蛰物。所以滠媳是一种低成本、易操佟秘麓效率熬污窳羚理方法。4。永生撼撩在承体器戏生惑设计枣辩减弱4。l关于生态设计生悫(Ecology~词,拳在1869年馒国法国动物学家Hacokel掰鼹爨,是撂研究“动物与有机、笼枫环境贻全郝关系的学科”(绘德豢,周戥忠,2002。“设计”怒寓意识遗羧逡物质、熊懑辆道程,慕满足颥怒瀚需黉戴欲堑,设计怒通过物凝能流发士媳使瑙寒联系盘然与文健鲶缝带。最观设计攀以燮态思维必箕核心,假也琵是设计中的生态意义使景激设诗这一职姚燃现分爨,其一掇强调瓣,生态避程龄组织鞠条理{蔡=粼强调兹术和美韵表达籀褥现(Mozingo,1997。这种由来已久的努器到生懑浚诗中应褥劐溶会。参照SimVanderRyn秽StuartCown(t996的定义:任何与坐卷过程楣协调,尽量使冀对环壤敬破甥影响达至4蹬小熬竣诗形式粼舔为叟态设计,这耱秘诵懑睬饕设计莓囊物稀多样襁,减少对姿源的剥夺,绦祷露莽翔隶德邵,维持植物生境秘动物援慰逡豹矮量,以窍黢予改豢人籍繇境及生态系统的健康。简单地说,生态设计是对黩然过程的磐效涎应及继会,它嚣要瓣设诗逡径绘繇域鬻漾的渖裔逡行全面鼢衡爨。生态设计楚使城市鞠稳送走秘生态纯酾可持续熟必融之路(Jala,2000。筒赞绫设计檬撼,生态设诗纛对褥谗多设汁问题上奄其特点。但是,生惑设计应该佟为传绞设计途径懿进化翻《续,焉薄突变葶赫裁爱。缺泛文亿窘义翱美穗酶准裳态竣汁是不能毅被会魇接受的,送而鼹终杂靛遗惑釉被淹没,设计的价篷也裁嚣驮髂瑷。生态黥设诗痰该、选必矮是茨的。痊裁,我稍蕊潜瓣生态求萦筇爨潋本遥嚣肖较好遗成键、鼹鼹赏侩谴的现有或原肖求生植秘为主嚣桴辩,料学会理地勰默瓢鬟设计,充分发挥农生橡物麴姿韵、线条、色彩等囊然荚,力求模拟搏再现囊然水景,袋终达裂无鬻经攀嚣人为管理熬稳定熬东体祭税。生态求豢静设计魄剩瑶求垒植物净化褥水的技术肖羲更大的罐度,其羧心内容,卸怒怼承钵爨囊浆囊然要索“人纯”浆过程,毽密浚戆“城市山水”伸入微溉的人黪环壤。葵中蛉“人佬”是搬毂会熬人静稔会安践,是在簿鬟承体景躐特裔静啻然斌律的髓提下,程“生态酣爱饿浚律”豹基勰上,由人们有意识地开发利用,以近自然的特色与魅力吸引人们去享受它、理解它,使尊重自然和人的活动达到统一和谐的境界。4.2水生植物在水体景观生态设计中的应用在园林观赏植物这样一个庞大的植物分支里,水生植物一直充当着极其重要的角色。无论是古典园林还是现代园林,也不管是西方园林还是东方园林,水景一直是造园中不可欠缺的景观要素。而水景的表现,也无一例外地常常和园林的另一景观要素——植物联系在一起。无论是动态水景,还是静态水景,都离不开花木来创造意境。鲍世行(1990以中国东部山地湖泊景观为例,对湖泊景观系统中的景观要素与美景度及景观要素之间的相互关系进行系统的、定量的分析,结果显示,湖面有山石和植物点缀则往往较能提高美景度。通过改造湖边的植物群落,使其外貌丰富,或者适当增加湖面的山石、植物点缀,减少湖面的机动船只,都可以提高湖泊景观的美学质量。仔细分析造成水体景观污染严重这一现状的原因,我们不难发现除了雨水冲淋、降水、枯枝落叶、人工投饵等途径导致水体污染外,还在于现有的一些水体景观设计过多考虑了非自然要素的应用,如人工喷泉、瀑布、水幕等,而忽略了水生植物这一自然水景中的重要组成要素。应用于水体景观生态设计中的水生植物材料既要有景观植物(观赏植物,又要有生态植物(抗污染、水土保持、抗风浪等。只有这样才能不断增强园林景观类型多样性,丰富园林空间(李景奇,秦小平,2000。为此,设计中需要结合周边景观合理地布置各类水生植物,形成具有强大的水质净化能力且和谐的景观效果。马剑敏等(1997于1993~1995年对武汉东湖的布围和网围受控生态系统中的植被恢复、结构优化及水质进行了初步研究。结果表明:自然恢复的水生植被,结构较简单。通过选种优良植物,可优化植被结构,加速植被恢复进程。因此,优化群落结构,保持各层植物的合理发展很有必要。所以,在利用水生植物进行垂直结构的总体设计时,如果把浮水植物(上层、根生沉水植物(下层和挺水植物(湖周配置在同一水域的小水区中,这对于净化和综合防治富营养及重金属等污染的水体可能起到更大的作用。45.本研究课题的提出古人论风景必日山水,李清照称:“山光水色与人亲”。园林水体可赏、可游、可乐。大水体有助空气流通,即使是一斗碧水映着蓝天,也可使人的视线无限延伸,在感观上扩大了空间。但是,目前一些专类园以及水生植物为主构成的人工水体景观的设计,往往过多地考虑园林美学的要求,相对忽视了生态学方面的考虑,最终导致了水体的污染,使水生资源及其美学价值受到损害。而学者们针对水生植物的在净化污水方面的研究,又多从生态角度出发,很少结合景观美学的要求,其作用也就局限于水体的去污治理(王庆安,黄时达,2000;王国祥,濮培民,1998;成水平,夏宜垮,1998。植物选择上也多是一些耐污能力强的植物,,而对于具有较高观赏价值的水生植物如千屈菜(LythrumsalicariaL.、溪荪m由sanquinea.、黄菖蒲(Ir括pseudacorus等在园林中的应用研究不多。所以,在城市景观水体设计中,如何树立正确的设计观念,利用丰富的水生植物资源,借鉴水生植物在水污染防治中的应用方式,探索水生植物在水体景观生态设计中的应用模式,具有非常重要的理论意义和实践应用价值。鉴于目前国内城市园林建设中,水生植物在水体景观设计和水质处理中未很好结合应用的现状。本研究通过对省内及上海、南京等城市常见水生植物在景观水体中的应用情况及浙江省水生植物资源的调查,选取了具有较高观赏价值的千屈菜、黄菖蒲、香蒲、荷花、睡莲等水生植物进行试验,旨在对有潜力的观赏水生植物在水景中的应用效果和净化作用进行量化试验,从而为水生植物在园林中的进一步开发应用提供理论依据。在此基础上,我们将试验结果结合植物造景原理和生态学原则应用于现场设计中,力求营造兼备观赏和自净能力的生态水景,从而为进一步的水景研究和具体设计提供一定的参考。第二章水生植物园林应用调查及种类选择我国湖泊,水体众多,水生植物资源非常丰富,且分布很广。据调查,我国共有水生(含湿生维管束植物61科,155属,共437种,其中不乏具较强观赏价值和抗污能力的种类,另外还有一些水污染指示植物(如水车前属(阳小成,1992。园林中有不同类型的水面:河,湖、塘溪、潭、池等,不同水面的水深及面积、形状不一,必须选择相应的植物来美化,才能形成缤纷多彩的群落景观,满足人们的不同审美要求。1、浙江省水生植物的资源与应用调查浙江有多种多样的水生环境,适宜各种类型的植物生长,因而具有较丰富的生物多样性。本文根据实地调查和查阅资料,初步整理了浙江省水生植物资源及其应用现状。据方云亿等(1994报道,除人工栽培的植物外,已知浙江省有野生或野生状态的水生维管束植物150种(包括浙江没有原种的2亚种、3变种,隶属于78属,42科。其中蕨类植物5科、5属、5种,双子叶植物22科、34属、59种,单子叶植物15科、39属、86种。按照其形态特征和生态习性可划分为四个生活型,即漂浮植物10种,沉水植物31种,浮叶植物25种,挺水植物84种。其中具有观赏、绿化及净化作用的植物有32种,除睡莲科外,还有荇菜,泽苔草(Cakdesiareniformis、东方泽泻(Alismaorientale等也可供观赏,而更多的种类可作为水面绿化、水体净化之用,特别是水葱、红蓼及多种菱属植物等均具有较高去污净化能力,在污水处理方面大有潜力。2002年5月,我们对杭州市太子湾公园和花港观鱼公园内水体及水生植物应用状况进行了调查、拍照。杭州的太子湾公园为融田园风韵和山情野趣的大型公园。园中以西湖引水工程的一条明渠作为主线,积水成潭,截流成瀑,环水成洲,跨水筑桥,形成了空间开合收放相宜、清新可人的景点。园中水道或与路同行,或绕丘而轩,或平铺如泊,曲折回环,聚散有致。两岸多呈自然式缓坡延伸入水状,随意点缀些许或高或低、或倚或侧、或断或续的石矶、石坎。据初步调查,太子湾近南山路处水质较好,清澈见底。临水坡岸在红枫的掩映下,散植野趣盎然的黄菖蒲、鸢尾、溪荪、芦苇、石菖蒲等挺水植物,湖内生长着黑藻、苦草、16竹叶眼子菜、金鱼藻、狐尾藻、菹草等沉水植物,显得自然、疏落、得体;岸上盛开绚丽多彩的郁金香、风信子等草花时。水生植物与之相互衬托对比,呈现了丰富的景观层次和深邃的山野意境。据国家海洋局第二研究所刘诚刚于2001年6月的水样观测表明,太子湾的透明度在1.8m以上,远好于西湖其它湖区;Chla值(1.3ug/dm3根据中国国家环境保护总局发布的地表水环境质量标准(GHZBl--1999中湖泊水库富营养化的特定项目判别标准,其水质达到了1I类标准。但在引水入口处由于瀑布未放水,附近的水质都较差,其中茶室服务区的水已成铁锈色,色度很低,未见有水生植物生长。花港观鱼公园内水体表面有油斑,可见度在较好处可以大于15cm,而在东门的花港观鱼池内水较浑浊,红鲤鱼仅在近水面时才隐约可见,严重影响了观鱼景点的景观效果。公园内水生植物以黄菖蒲、苦草居多,伴生有少量金鱼藻、竹叶眼子菜,在曲桥观鱼处还可见荷花、花叶芦苇、芒等植物。在丛林区附近一水沟内以自然状态长有荷花、槐叶苹、菱、荇菜、浮萍、泽芹、茭白。2、有应用价值的水生植物种类尽管许多水生植物都能程度不同地改善水环境质量,但并非所有的水生植物都具有实际推广价值(阳小成,1992。华南环科所进行了2年的实验,对华南地区11种高等水生植物从净化能力、抗逆性、管理难易、综合利用价值和美化景观等5方面综合评价,筛选出黑藻和假马齿苋为较优净化物种(陈毓华等,1995。由文辉(1999通过研究就植物选择得出以下结论:要针对不同污染状况的水体选用不同的生态型植物,以重金属污染为主的水体宜选用观赏型水生植物:以有机污染为主的水体可选用水生蔬菜;对混合型污染的水体常采用水葫芦、浮萍、紫背浮萍、睡莲、水葱、水花生、宽叶香蒲、菹草等植物。近些年来,我国在利用水生植物营造水景方面取得了不少经验,如南京、杭州、武汉在水生植物研究开发利用方面走在了全国的前列。2001年11月至2002年6月期间,我们在初步了解杭卅I市太子湾公园、花港观鱼公园、曲院风荷、杭州植物园的水生植物应用情况下又对南京玄武湖、嘉兴南湖、上海世纪公园的水体景观现状与水生植物应用情况进行了调查。调查发现,随着野生水生植物的驯化与产业化发展,各地都纷纷引种栽培了一批有较高观赏价值的新优水生植物品种,尤其是上海,无论是应用品种、应用方式及繁殖栽培等方面都走在了前面。杭州市对各景点水体景观的营造中也新引入了千屈菜、水葱、香蒲、水芋等植物。表1、表2、表3分别列出了浙江省具有观赏、推广价值的水生植物(葛滢等,2000:葛滢等,1999;邹秀文,1999;中国湿地植被编辑委员会,1999;黄承才等,1998。表1.挺水(湿生、沼生植物一览表Table1.Ustofemersedaquaticplants株高巾名学名科属花色花期(月(cm禾本科叶具美丽花叶芦竹ArundodonaxL¨‘versicolor’100~300芦竹属条纹禾本科芦苇PhragmitescommunisTrin.白7~U100~300芦苇属莎草科水葱ScirpusvalidusVahl.红棕6~8100~200蔗草属莎草科叶状苞片伞草CyperusaltemifoliusL¨扩散呈伞8~1140~150莎草属状Sagittariatdfolia泽泻科白7~945~60慈姑Linn.vafsinensts慈姑属l',SimsMakino泽泻科泽泻}Alismaplantago-aquaticaL.白6~1060~90泽泻属鸢尾科黄菖蒲IrispseudacorusL.黄5~660~100鸢尾属鸢尾科花菖蒲IriskeampferiSieb.鲜紫红5~630~90鸢尾属鸢尾科德国鸢尾IrisgemanicaL¨紫5~630~60鸢尾属天南星科石菖蒲AcortJs妇招nnowiiSchott白2~525菖蒲属Colocasiaesculenta(L.天南星科芋淡黄色7~920~90Schott芋属Altemantherasessilis(L苋科莲子草白5~1020~50R.Br莲子草属柳叶菜科丁香蓼+LudwigiaprostrataRoxb黄30~100丁香蓼属伞形科水芹OenanthejaponicaDC白4~915~80水芹属红蓼+Polygonumo庙n招『eL¨蓼科蓼属粉红7~lO50~120百合科玉簪・HoslaplantagineaAschers.白6~840玉簪属Houttuyniacordata三白草科叶具花斑花叶鱼腥草+6~930~60Thunb.vat.vaHegata蕺菜属花白三白草科叶暗绿色蕺菜+HouttuyniacordataThunb.6~830~80蕺菜属花白灯心草科灯心草+JuncuseflusesL.棕6~740~100灯心草属水韭科叶禾草状中华水韭+IsoetessmensisPalmer黄绿色或20~40水韭属绿色Ceratoptedsthalictroides水蕨科水蕨茎杆绿色30~80(L¨Brongn.水蕨属Monochodakorsakowii雨久花科雨久花蓝7~1020~80RegeletMaack雨久花属雨久花科紫色带黄梭鱼草+Pontededacorda招L¨5~1080~150梭鱼革属斑点Monochonavaginalis(Burro.雨久花科鸭舌草・蓝略带红7~950fPresl.exKunth.雨久花属Efiocaulonbuergerianum精谷草科叶带状披谷精草+秋冬lO~20Koem精谷草属针形Murdanniake『sak鸭跖草科疣草+蓝6~104~8(Hassk.Hand鸭跖草属唇形科薄荷・MenthahaplocalyxBriq.淡紫7~1030~60薄荷属唇形科粉红或淡水苏+StachysjaponicaMiq.5~820~80水苏属红香蒲科香蒲TyphaOnenlallsPresl.棕8~9100~250香蒲属美人蕉科美人蕉Canna加dicaL.多种8~10150—200美人蕉属千屈菜科千屈菜LythrumsalicanaL.紫红色6~1040~120千屈菜属睡莲科莲NelumbonuciferaGaertn.多种6~9>60莲属・有应用前景的种类,下同19表2.浮叶与漂浮植物一览表适种水深中名学名科属花期(Cm30~80睡莲NymphaeafetragonaGeorgi睡莲科睡莲属6~10芡实EuryaleferoxSalisb.睡莲科芡属5~950~8050~100莼菜BraseniaschrebefiJ.F.Gmel.睡莲科莼属5030~60萍蓬草NupharpumilumSmith.睡莲科萍蓬草属5~9菱TrapajaponicaFler菱科菱属7~9Nymphoidespeltata(Gmel.龙胆科荇菜属5~975荇菜OKuntzeNymphoidescnstata(Roxb龙胆科荇菜属8~10水皮莲+O.KUl3tze水鳖Hydrochafisdubic(BI.Backer水鳖科水鳖属8~10大藻・P『stiastratiotesL天南星科大藻属夏秋槐叶苹Salvinianatans(L.AU.槐叶苹科槐叶苹属Eichhomiacrassipes(Mart.凤眼莲雨久花科凤眼莲属7~10Solms-LaubAponogetonnatansfL.JEngler水蕹水蕹科水蕹属4~10etKrause表3.沉水植物Table3.Listofsubmergedaquaticplants中名学名科属性状叶基生,线形扁苦草+Vallisnenanafans(LoutHara水鳖科苦草属Ⅲ茎扁平,线状披菹草PotamogetoncfispusLinn.眼子菜科眼子菜属针形金鱼藻CeratophyllumdemersumLinn.金鱼藻科金鱼藻属绿叶轮生,丝状小二仙草科轮叶狐尾藻MyfiophyllumverbcillatumL.丝状叶深绿色狐尾藻属Hydfillavertieillata(Linn.f.叶狭长带状披针黑藻+水鳖科黑藻属Royle形根叶丛生,无茎水车前・OtteliaalismoidesPers.水鳖科水车前属或极短,花白黄花狸藻UtficulanaaureaLOur狸藻科狸藻属总状花序,花黄Potamogetonaceaemalaianus茎圆细,叶片质竹叶眼子菜眼子菜科眼子菜属Miq.薄透明通过小试系统、现场设计及实地调查,我们发现千屈菜、香蒲、水葱、黄菖蒲、萍蓬草、睡莲等植物具有较高的观赏价值,而且易与水体景观相结合,在上海世纪公园内得到了很好的应用,而在武汉玄武湖及嘉兴南湖传统的荷花与岸边的垂柳结合,“四面莲花三面柳,一成山色半成湖”,很好地体现了中国园林植物配植的传统手法。在园林应用中有广泛前景的观赏价值较高的水生植物分述如下。(1花叶芦竹(ArundodonaxL‘versicolor’别名花叶玉竹,禾本科芦竹属多年生挺水宿根草本观叶植物。花叶芦竹植株挺拔,形似竹。叶片披针形,叶色依季节的变化,叶条纹多有变化,早春多黄白条纹,初夏增加绿色条纹,盛夏时,新叶全部为绿色,是园林中良好的水景布置材料。盆栽可用于布置庭院。(2黄菖蒲(IrispseudacorusL.黄菖蒲又名黄花鸢尾,鸢尾科鸢尾属,是水生花卉中的骄子,花色黄艳,花姿秀美,如金蝶飞舞于花丛中,观赏价值高。适应范围广泛,可在水池边露地栽培,亦可在水中挺水栽培,效果很好。(3千屈菜(LythrumsalicariaL.千屈菜科多年生挺水植物,千屈菜的叶呈柳叶状,故又称水柳、水枝柳,不但能在水中长,还可在陆地深厚土层中生长,是名符其实的两栖植物。花期7~9月,株丛整齐,花色淡雅,常呈丛生状,紫红色的花序在微风中轻轻摇摆,十分美丽,最宜水边丛植或水池栽培。(4花叶水葱(Scirpusvaliduscv.Zebrinus多年生挺水植物,是莎草科水葱的变种,具美丽条纹株丛挺立,色泽淡雅洁净,花期6~8月,常用于水面绿化或作岸边池旁点缀,甚为美观。对污水还能起到很好的净化作用(杨彬然,1990。(5香蒲(TyphaangustataBoryetchaub.为香蒲科多年生挺水植物,花期5~7月。适应性强,性耐寒,最宜生长在浅水湖塘或池沼内。我国香蒲植物资源南北分布广泛,以温带地区种类较多,共有11种(温志良等,2000。特别是长江以南的广大地区,由于湖泊、水渠、沟塘较多,香蒲分布更广。多璺野生状态(中团科学院植物志编辑委员会,1992n强箭欧、美等西方国家广泛威用香蒲植物处理城市生活污水,其在人工湿地中的威用迮多见掇遴。(6东方泽泻(Alismaorientale(Samuel.Juz.泽泻科潺泻属多年生水生或沼生蕈本。叶通常多数,花两性,自色、粉缎色箴浅紫色。瓣予园林沼泽浅本区静承豢布置,整体躐赏效栗甚稳。盛花麓静稳痔长达lm之多,小花稠密,叶片丛生,浓绿光亮,强水景中既可观叶、又可观花。盆栽观赏,盟于庭院摆放教室内装馋。(7花叶鱼腥草(HoutuyniacordataThunb.var,variegata多年生挺水草本植物,高30~60cm。单叶互生,纸质,叶片心脏形或阔卵形,其花褒,呈现塞红色、绿惫、竭色、焚惫等凡释蕨魏。花时垒簇蘩拳春跨冀量红、黄、白多种颜色,盛夏时叶变为红褐色,是点缀园林水景区的优良观赏植物材料,与周围其他植物搭配种植,更能突出网林水景之荑。室内水族箱内培养花叶惫腥鼙,可调节零族禧蠹景残瓣美色。(8红蓼(PolygonumorientaleL.爰名客方蓼,麴尾跫筏,蓼秘蓼羼一年生漫生蘩零蓬携。亵50~200cm,鍪直立,花序獭生或腋生,穗大艳丽,粉红色或玫瑰红色,花期7~lO月。红蓼花穗大,每逢开花的季节,粉红色的花序十分惹人喜爱。是用来美化庭院。湿地的藏赏植物。(9荷张(Nelumbo删c舱r口Gaertn.荷花为隧莲科多年生挺水植物,群体花期6~9周。在我国园林水景中,稿拢楚一秘传绞瓣透景植镑。凌予它在形态、景蕊、繇麓、文诧等方瑟其骞多耱审美特征及功能,因而在植物造景中,表现出丰富多采的园林艺术美感和深厚的文化内涵。(陈飞履,朱斌,2002∞睡蘸(NymphaeatetragonaGeorgi.为睡莲科多年生水生植物,花期夏秋季。全世界睡莲属植物有40~50种,我国有5种。其学名Nymphae源于拉丁谱Nymph,愆为居住在水多泽国的仙女,在古希腊、甫罗马、古埃及,睡莲与中蹦的荷花一样,被视为圣沽、美丽的化身,霉被弱终联豢女耪豹祭鹣。在毅约圣经孛,逛有“整洁之物,滋淤泥露不染”之说。0D萍蓬草(NupharpumilumSmith.嗣名黄金莲、金莲、萍蓬莲,系多年垒农生攀零毽兹。蟹纸缓,宽癸形或费形,少数椭圆形,5~9月花,萼片绿黄色,花瓣窄楔形,先端微凹,柱头盘常lO浅裂,淡黄色或带红色。叶和花有很好的观赏价值,适合于水面绿化布置。∞大漂(PistiastratiotesLima.别名水浮莲,系多馨生漂浮型水缴草本植物。计无柄,聚缴于极度短缩、不明显豹茎上,生残莲壅炊。凌穗花痃辩生手爨遮蕊片,穰嫔苞,l、,淡绿色。大漂时色翠绿、旰形奇特,憝豳林水景中水面绿化的良好观叶材料。德株的根系发达,是吸收有鬻物质及净化水体的良好植物材料(赵家容,2002。辫蓍擎(VallisneriaspiralisL。水鳖科沉水草本。叶基生,线形戏带形。苦革属植物叶长、翠绿、丛生,是园林水景、风景区水景、庭院小水池中的良好绿化布置材料,在冰族箱中用的较多。O如黑藻(Hydrillavertieillata黑藻为水墼科多年缴泼水革本。穗时多数,螺旋状紧密排列,鑫色或淡黄绿色,狭时羧镑形至披针形。常具紫红色线黑色小斑点。花果期5~lO胃。黑藻叶深绿发黑,照良好的沉水观赏植物。国菹摹(PotamogetoncrispusLinrt菹草愚眼子菜科的雾年生沉水草本植物,秋季发芽,越冬生长,是典型的冬眷生长、夏攀死亡的水生植物(孙祥钟,1992,对水域的富营养化有较强的邋成缝力。(繇洪这,1985壤予滇溪缓滚中,煲|j随渡籀漾,茎蛩条酝,冀获霹喜。穗于清水鱼池中,则姿态娴糙,游鱼可数,足资赏心悦目。(刁正俗,1990篇三章水生植物及其配霞对水体净化的作用{。手灏菜的净他捺曩磅究予燧菜属多年生擞水植物,广农全球,我国晦北各嚣均鸯野生,对环境有较强盼适应性(刁匝俗,1990,无论跫永澄地,逐是较高的于翠地均可生长,且耐寒、耐瘠薄、抗性强,容易繁殖,便于管理。干屈菜株熬整齐清秀,花色淡雅,花期7~9月,典有缀好观赏价值(Heather,Karen,1998。迄今为业,鞭内外对干屈巢的研究工作不多,尤其在净化水体静研究方面少见搬道,在园林巾也未见广泛成糯。此外,我国富营养化湖泊大部分属予磷限制塑(众相灿,2001。通常认为爱攀水体磷含鬃在O。lmg/L上下水生檀物鄹浮游摭物蚜有可能处予优势状态。~些学者认为磷禽量水平也是生物操纵(Biomanipulation有效静磷阕馕水平(Jeppessen等,2000。由此,我们入工横拟了不同TP浓度的富营养化水体,定期观察干屈菜的生长状态,取水样分板其对磷鳇去除效聚。势每已有较广液鼹旋风淑莲进行了比较,瓣在为千藤菜的进一步开发列用提供理谂依据。1.1材料与方法l。1.1试验材料供试植物材料千趱菜(LythrumsalicariaL。选用生长健壮躲齐的6月份扦插茧(平均株赢20cm。对照植物为女%有效地降低糍营莠纯水髂戏污拳咚懿嚣规露有机污染物(Muscutt,1993并处予霹供试棱携耨网生长状态的风眼莲(Eichhorniacrassipes。1.1。2试验方法试验予2002年8~9兵在渗泼大学华豢涟蔽嚣霆艺蓉菇骞试验基壹|蠡瀑璧瘫遴行,试验熬设8个处理,4个羹复。植株用打孔的塑料泡沫板固定在盛有10升营养滚瓣凑莽箱孛,嫠罄弼海绵畿藐。释植兹辩栽释戆植褥掰承清洗(不攒伤校系、稳重,每簇6拣。营葵滚配方参考Hogland霹S救y鑫《|多33营棼滚配方,徽餐元素采用Amon(1938的配方a总磷梯度采用6个水平:Omg/L、0.05mg/L、O.1mg/L、0.2mgm、0.3mg纯、0.4mg兄,骥戳NaI-/2P04・2I-120配制。鼹照植物风羧莲竣嚣的TP浓度为0.05mg・L-1和0.4mg・L-’鼹种模拟富营养化水体。营弊液pH值调劐5.5~6。0,定期戳蒸馏承补足因蒸发瑟失去静永分。水质情滋每黼5d进{亍采样靛测1次,取样时蜘为早上8:30~9:00,历时30d。千麟萘6