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自20世纪30年代开始,逐渐凸显的水体富营养化与水华问题加剧了水资源危机。污水的再生利用是解决水资源短缺,完成水生态循环自然修复的最佳途径。其中再生水的景观回用是目前发展起来的主要回用方式,但水华问题是回用过程中面临的主要难题。沉水植物作为水生态环境修复中的先锋物种,可有效抑制水华微藻的生长,是控制水华爆发的有效手段。因此,研究再生水条件下沉水植物对水华微藻生长特性的影响有着重要意义。本研究选取了苦草、菹草、金鱼藻、穗花狐尾藻、黑藻、伊乐藻和粉绿狐尾藻等7种常见沉水植物,以水华微藻为治理对象,分别研究它们在实际再生水条件下对水华微藻生长的抑制特性。通过冗余分析,识别不同植物抑藻的限制因素,筛选出抑藻效果较佳的沉水植物,并开展不同种植密度的抑藻试验。依据微藻生长特性及植物相对生长指标,综合比较不同种植密度对微藻的抑制效果,并结合响应面模型,获得沉水植物最佳组合比例。研究成果可为利用沉水植物控制水华爆发提供理论指导。主要结论如下:(1)黑藻、穗花狐尾藻和金鱼藻对水华微藻的最大生物量K、最大种群增长速率Rmax、内禀增长速率r及比生长速率μ均具有较好的抑制效果,金鱼藻和穗花狐尾藻对蓝藻的抑制效果最好。植物对营养盐的竞争和植物分泌的溶解性有机物是抑藻的主要限制因素,其中营养盐的限制作用更强。黑藻、穗花狐尾藻对藻细胞营养盐吸收能力的抑制作用最强,对藻细胞总磷吸收量的抑制率分别达到90.6%、75.04%,对总氮吸收量的抑制率分别为67.36%、54.59%。穗花狐尾藻和金鱼藻组中同抑藻相关的溶解性有机物种类较多且含量高。综上,黑藻和穗花狐尾藻是最适合应用于再生水景观回用过程中的控藻先锋植物。(2)黑藻、穗花狐尾藻在大于10 g/L种植密度的条件下,均可以在微藻生物量及生长速率上保持较好的抑藻效果,对微藻最大生物量的抑制率均达到70%,对微藻最大种群生长速率的抑制率均达到75%,进一步结合植物的相对生长指标可得,黑藻、穗花狐尾藻的最佳种植密度分别为15 g/L和10 g/L。(3)黑藻-穗花狐尾藻组合对水华微藻的抑制率明显高于单一沉水植物。响应面法建立的二次多项式模型可评价黑藻、穗花狐尾藻组合种植密度对微藻生物量抑制率和植物自身相对生长量的影响。在0.79 kg/m2黑藻和0.87 kg/m2穗花狐尾藻的组合种植条件下,对水华微藻抑制效果最好,最大生物量抑制率达到了93.42%。而且在最佳抑藻组合种植条件下,两种植物的生长互不干扰,黑藻、穗花狐尾藻的植物相对生长量分别保持在84.19%、44.57%。因此在实际种植条件下,建议每7~20天对黑藻总生物量的17%~36%和穗花狐尾藻总生物量的10%~23%进行收割,以保证最佳的抑藻效果。