水體富營養(yǎng)化不僅影響水資源的利用、漁業(yè)的發(fā)展，而且會刺激有害藻類的暴發(fā)，使水域喪失生態(tài)功能和價值。同時，水體富營養(yǎng)化還給人們的生活和經(jīng)濟帶來極大的危害和損失。相關調(diào)查表明，我國湖泊、水庫富營養(yǎng)化的比例分別為77.00%、30.80%，湖泊富營養(yǎng)化成為我國嚴重的水環(huán)境問題之一。

沉水植物作為初級生產(chǎn)者，在水生態(tài)系統(tǒng)中起著重要作用，重建沉水植物群落結(jié)構(gòu)被認為是修復富營養(yǎng)化水體的有效手段。我國富營養(yǎng)化淺水湖泊成功修復的案例以惠州西湖和太湖五里湖為典型。

對于根系發(fā)達的沉水植物如眼子菜、苦草、狐尾藻等，可通過根吸收和促進沉積物中化學反應等方式對內(nèi)源污染進行控制，削減浮游植物營養(yǎng)鹽來源。

②化感作用

沉水植物分泌的化感物質(zhì)可抑制水體中浮游植物的生長，減弱浮游植物或附著藻的遮陰效應，促進自身生長?；形镔|(zhì)可使藻類細胞的生理作用產(chǎn)生變化，如影響抗化酶活性、堿性磷酸酶活性，促進丙二醛等有毒物質(zhì)積累，從而引起藻類生物量的減少。通過化感物質(zhì)抑制藻類生長的沉水植物至少有37種，其中以狐尾藻、金魚藻、伊樂藻、茨藻、輪藻等的化感作用較明顯。

沉水植物對營養(yǎng)鹽的吸收和鈍化抑制上行效應對浮游植物的促進作用，降低水華暴發(fā)的可能性。另外，沉水植物群落結(jié)構(gòu)促進肉食性魚類生長，保證生態(tài)系統(tǒng)中下行效應的發(fā)揮，即肉食性魚類捕食草食性魚類、浮游生物魚類，優(yōu)化魚類種群結(jié)構(gòu)，降低沉水植物、浮游動物被大量捕食的壓力，達到控制浮游植物的效果(圖2)。湖泊生態(tài)系統(tǒng)上行效應(通過營養(yǎng)鹽)-下行效應(通過攝食)和其他效應模式

影響沉水植物恢復的因子

① 藻類的限制

富營養(yǎng)化湖泊的初級生產(chǎn)力通常以浮游植物為主，呈現(xiàn)濁水態(tài)。藻類的遮陰效應、營養(yǎng)鹽和無機鹽的競爭作用會阻礙沉水植物的生長以及在水域中的空間分布。

研究表明，苦草、黑藻、金魚藻、伊樂藻、狐尾藻、菹草均能有效去除水體中的氮、磷等營養(yǎng)鹽含量,其中以苦草效果好。

金魚藻、伊樂藻、眼子菜、狐尾藻、苦草等沉水植物通過葉片吸收等方式，對水體中總磷具有較好的去除效果，尤其在春季和秋季，金魚藻對水體中總磷的去除率高達92.00%，且對總?cè)芙庑粤椎娜コ室哺哌_90.93%。在太湖梅梁灣的生態(tài)修復工程區(qū)中，沉水植物的根系吸收作用和化學反應促進作用使沉積物總氮、總磷營養(yǎng)鹽分別由修復前(2003年)的7043、1370mg/kg降低至2929、352mg/kg。