近年来鄱阳湖湿地沉水植被退化趋势明显,生物多样性降低,探寻影响沉水植物生长、繁殖与分布的重要环境因子及其作用机制,对维护鄱阳湖湿地的生态平衡具有重要的意义。本文利用叶绿素荧光动力学技术和中尺度实验,结合植物和沉积物等理化指标的测定,研究了不同水深和营养盐浓度复合作用下鄱阳湖典型沉水植物的生理生态响应过程,探讨了重金属胁迫下沉水植物光合系统响应的内在机制,获得的主要研究结论如下:1.三种沉水植物（苦草、马来眼子菜和黑藻）均通过横向生长（增加分枝数或分株数）来适应光源充足的浅水区,通过竖向生长（增加株高或节间距）获取光源来适应深水区。苦草适应高光强的能力弱于马来眼子菜和黑藻,适应低光强的能力强于两者,故其更适合在水域下层生长。马来眼子菜耐受营养盐的范围最小。在相同水深和营养盐条件下,黑藻的光量子产量高于马来眼子菜和苦草。黑藻耐受营养盐的范围最广且繁殖快,是其在鄱阳湖分布越来越广的主要原因。2.浅水区（<1.0 m）或深水区（>2.0 m）,苦草的光合作用均受到抑制,Fv/Fm、Y（Ⅱ）、ETRmax、可溶性蛋白含量和生物量降低,MDA含量增高。水深和营养盐的交互效应只对株高、生物量、Fv/Fm、CAT和MDA影响显著。在中度富营养环境下,苦草的生物量、Fv/Fm、Y（Ⅱ）、ETRmax最大,其最适宜在此环境生长,最适宜的水深是1.0-2.0 m。3.营养盐浓度对马来眼子菜形态指标、光合荧光特性和生理指标的影响比水深变化造成的影响均大,两者的交互效应对形态指标（株高、分株数和生物量）、Fv/Fm、Y（NPQ）、ETR_max和生理指标影响均显著。在中营养环境中,马来眼子菜的生物量、Fv/Fm、Y（Ⅱ）和ETRmax最大。随着营养盐浓度和水深增加,MDA积累过量,电子传递速率下降,植株逐渐枯萎死亡。马来眼子菜最适宜在中营养环境生长,最适宜的水深是1.0-1.5 m。4.水深对黑藻形态指标（除分枝数）、光合荧光特性（除Y（NPQ））和生理指标（除可溶性糖含量）的影响比营养盐的影响大,两种因子的交互效应只对生物量、茎节数、可溶性蛋白和可溶性糖的影响显著。在中度和重富营养环境中,黑藻生物量、Fv/Fm、Y（Ⅱ）和ETR_max差异不显著,其最适宜在此两种环境生长,最适宜的水深是1.0-1.5 m。5.随着水体Cu²⁺、Cd²⁺及复合浓度的增加,苦草和马来眼子菜的株高、生物量均显著下降;光合色素含量逐渐下降,其中叶绿素a比叶绿素b下降明显,且Cu²⁺对叶绿体的毒害作用比Cd²⁺更大。苦草和马来眼子菜是铜、镉超富集植物,且均对铜的富集能力比镉强。马来眼子菜对铜、镉的耐受能力比苦草强。可优选马来眼子菜作为低浓度Cu²⁺、Cd²⁺污染水域的修复物种。6.苦草在Cu²⁺浓度<0.5 mg/L或Cd²⁺浓度<2.0 mg/L的环境下具有正常的光合活性;Cu²⁺浓度大于2.0 mg/L苦草无法长时间生存;Cu²⁺+Cd²⁺复合浓度>3.0 mg/L超过苦草的自我调节能力,荧光特性已不能测出。随着重金属浓度的增加叶片利用光能的效率下降,PSⅡ反应中心的电子传递受到明显的抑制;苦草通过自身调节以热的形式将过剩光能耗散,以减轻PSⅡ反应中心受伤害的程度。7.马来眼子菜在Cu²⁺浓度<1.0 mg/L或Cd²⁺浓度<2.0 mg/L的环境下光合活性较强;Cu²⁺浓度>3.0 mg/L马来眼子菜无法长时间生存;Cu²⁺+Cd²⁺复合浓度>4.0 mg/L超过马来眼子菜的自我调节能力,其受损严重,荧光特性已不能测出。8.重金属对植株叶片的损伤从叶片边缘开始,循序到叶脉附近,对叶片的损伤程度表现为:Cu²⁺>Cu²⁺+Cd²⁺>Cd²⁺。Cu²⁺、Cd²⁺及复合污染下,叶绿素含量的降低程度小于光合速率的降低,其中Fv/Fm、Y（Ⅱ）、ETRmax的反应最灵敏,可作为苦草和马来眼子菜受损伤的生物标志物。