目的:扩散边界层是覆盖在沉积物表面的一层水膜,在该层中溶解物质的迁移以分子扩散为主。它是沉积物与上覆水体之间进行热量、溶质和颗粒物交换的必经场所。本文研究了沉水植物苦草(Vallisneria natans)和黑藻(Hydrilla verticillata)光合作用对水-沉积物扩散边界层氧气浓度及垂直分布的影响。方法:采集富营养化水体的表层沉积物,在5L玻璃烧杯(高26cm,直径17cm)中平铺3cm厚沉积物,种植不同密度的苦草和黑藻(苦草为株高10cm的种子萌发苗,黑藻为长度10cm的顶枝,密度分别为440株/m2、880株/m2、1320株/m2),使用高精度溶氧微电极(PreSens,德国),测定两种沉水植物在黑暗和光照条件下,扩散边界层氧气浓度和垂直渗透深度的变化。结果:1.苦草和黑藻光合作用过程中扩散边界层溶氧浓度由黑暗状态下的1.87mg/L和0.98mg/L增加到8.52mg/L和8.98mg/L;苦草密度为1320株/m2,黑藻密度为880株/m2,对扩散边界层溶氧的提高最明显,分别提高了6.65mg/L和8mg/L。2.在苦草和黑藻光合作用影响下氧气渗透深度由黑暗状态下的200μm和320μm增至1500μm和3440μm;苦草和黑藻密度为1320株/m2对氧气渗透深度的影响最明显,渗透深度分别增加了1300μm和3120μm。结论:沉水植物光合作用能明显提高扩散边界层氧气浓度,增加氧气渗透深度。与苦草相比,黑藻可以明显增加沉积物氧气渗透深度。沉水植物的不同密度对扩散边界层氧气浓度和氧气渗透深度有明显差异。