水体重金属污染日益严重,河流湖泊等水体重金属污染问题已引起全世界的广泛关注。当重金属浓度超过一定范围时,就会对整个水环境产生毒害效应。使生物的生理受阻、发育停滞、甚至死亡,进一步通过食物链直接或间接的威胁到人类的身体健康,治理重金属污染的水体刻不容缓。随着科技的进步,近年来植物修复法成为研究的热点,人们利用水生植物修复重金属污染的水体,其成本低、操作简单方便,最大限度的降低对环境的风险,从而实现绿色治理。为探究水生植物对重金属的去除效果,本文以金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、美人蕉(Canna indicaL.)、黄菖蒲(I.pseudacorus)、水芙蓉(Pistia stratiotes)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum Linn.)、凤眼莲(Eichhornia crassipes)等六种水生植物为研究对象。测定水生植物对水体中重金属的去除率、富集转移特征及生理指标。筛选出适合河流、湖泊净化的水生植物组,应用到生态浮床的设计中。具体结论如下:(1)通过70d的水培试验,水生植物组的供试水体中5个重金属Cd、Cr、Pb、Ni、Zn的浓度均低于空白对照组。其中单一水生植物组中,凤眼莲对重金属Cd、Pb、Ni、Cr去除效率最高;水芙蓉对重金属Zn去除效率最高。(2)组合水生植物组中重金属Cd去除效率最高的是B6(穗花狐尾藻+美人蕉+凤眼莲);重金属Pb和Cr去除效率最高的是B8(穗花狐尾藻+黄菖蒲+凤眼莲),去除率达到100%;重金属Ni去除效率最高的是B4(金鱼藻+黄菖蒲+凤眼莲);重金属Zn去除效率最高的是B1(金鱼藻+美人蕉+水芙蓉)。(3)六种水生植物对不同重金属表现出不同的富集能力。低浓度植物体内重金属含量较高,植物根部对重金属富集能力最强。其中Cd、Pb、Ni、Cr、Zn的根部最高富集系数分别为水芙蓉(1967.63)、水芙蓉(1035.2),凤眼莲(1535.6)、凤眼莲(1543.62)、水芙蓉(1612.69)。而金鱼藻对这五种重金属的综合富集能力最强,对Cd、Pb、Ni、Cr、Zn的综合富集系数分别为2660.66、2858.43、2706.1、1535.82、1820.29。(4)六种水生植物对不同重金属表现出不同的转移能力。4种挺水、浮水植物对Pb的转移能力较弱,转移系数大部分小于1。对Cd、Cr、Zn的转移能力最强的是凤眼莲,其次是水芙蓉。对Ni的转移能力最强的是凤眼莲,其次是美人蕉,黄菖蒲的转移能力最差。(5)重金属胁迫抑制了水生植物生物量和营养元素的积累,中浓度为胁迫的转折点,其胁迫点为1mg/L、5mg/L。另外,水生植物根茎叶重金属的胁迫浓度与植物体内磷元素和钾元素含量呈负相关(1=64),各重金属与营养元素之间呈负相关(n=224)。图[53]表[16]参[97]