目前,我国湖泊水体的环境现状令人堪忧。近年来随着人口增长和经济的迅速发展,以及水资源的不合理开发利用,使水域环境富营养化呈现加剧恶化的趋势。据报导,我国富营养和超富营养化湖泊占我国湖泊总量的66%和22%。太湖流域富营养化水域已占太湖总面积的83.5%以上。2007年5月29日发生在无锡市的太湖蓝藻危机事件,在国内外造成广泛的影响。如何治理富营养化水体,恢复水体综合功能,己成为当前全球性的环境问题的研究热点。许多学者的研究表明,有些水生植物和微生物能有效的去除水体中的氮磷。本实验通过构建植物-微生物系统,对水质净化能力进行研究,研究内容包括:(1)第一阶段室内实验以水芹为试材,通过总磷(TP)或总氮(TN)一个恒定,设计另一指标的浓度梯度,每个梯度设5个浓度,研究水体氮磷浓度和根际细菌数量的变化。结果表明,总氮浓度对根际细菌数有直接的促进作用。即当在营养液氮盐充足情况下,当营养液氮盐浓度增高时,水芹菜根际细菌生长加快。总体上,在第14d时,根际细菌数较多,活性较大。在水芹-微生物系统去除营养盐氮、磷过程中,对氮的去除是以细菌为主;而对磷的去除则以植物吸收为主,根际磷细菌也起了一定的作用。因此,在一些富营养化的河流或浅水湖泊可以适当配置水芹进行生态修复。(2)第二阶段室内实验以香根草、水葫芦、水芹为试材,设计总磷梯度恒定,改变总氮浓度,研究水体氮磷浓度、植物量和细菌数量的变化。研究表明,三种水生植物去除营养盐氮、磷的能力各有不同,在所设置的三个TN浓度下,各有一种植物能够达到最好的处理效果,且能较好地促进根际细菌的生长。比较而言,水芹系统对高浓度氮的吸收能力强,水葫芦系统对高浓度磷的吸收能力强。而且香根草、水芹耐寒,水葫芦耐高温,适于在一些氮、磷营养盐浓度较高的河段和湿地处理时的交替使用,不仅可以用于水面绿化,而且还能带来一定的经济效益。因而研究香根草、水芹、水葫芦对水体污染的改善作用显得尤为重要,也具有现实的应用价值。(3)太湖十八湾野外示范工程实验结果表明,削浪工程能显著削弱波浪的能量,削减波高,波高削减系数达到75%左右。当波浪继续通过第二层生态削浪带后,波高更低,不到1cm。物理削浪带和生态削浪带有效削减了风浪。且示范实验区内挺水植物香根草生长繁茂,漂浮植物水葫芦与空心菜生长良好,没有发生逃逸现象,沉水植物菹草生长尚可。