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重庆市多深水湖泊,光照不足为深水区沉水植物的恢复带来困难。人工补光技术解决了沉水植物生长受水深限制的问题,为沉水植物的生态恢复提供了技术支持。人工补光技术光源的选择是该技术最重点和需要解决的问题,不同的沉水植物所需的光照强度、光照时间和光照种类不同,研究各沉水植物的最适光照强度、光照时间和光照种类,对实现深水区沉水植物的人工补光具有一定的科学和经济价值。本文以沉水植物苦草、伊乐藻为研究对象,采用室内静态模拟试验,研究光照强度、光照时间和光照种类对沉水植物生长特性的影响,在单因素试验的基础上,通过L9（33）正交表设计的方法,观察苦草的生长指标、生理指标和水质指标的变化,对苦草的最优光照条件进行分析。通过响应曲面设计,观察伊乐藻的生长指标、生理指标和水质指标的变化,预测伊乐藻的最优光照条件,探讨水质氮转化机理,为沉水植物苦草、伊乐藻的人工补光光源选择提供理论依据。研究得出的主要结论如下:苦草的光补偿点小于300lx,伊乐藻的光补偿点在1300lx3000lx之间。苦草在光强5600lx,光照时间16h、红光的光照条件组合下生长最佳,且光照强度对苦草的株高有显著影响;光照强度5600lx、白光、光照时间8h时,苦草系统对总氮、硝氮和溶解性PO43-的去除率最高,且光照强度对苦草系统总氮去除率和溶解性PO43-去除率有显著影响;光强2700lx,光照时间16h、蓝光的光照条件组合下最有利于苦草光合色素的合成。伊乐藻在光强7000lx,光照时间12h、红光的环境因子组合下生长最佳,光照强度、光照时间和光照种类对伊乐藻株高有显著影响,光照强度、光照时间对鲜重增长率有显著影响;光照强度为7000lx,光照时间20h,白光时总氮去除率最高,光照强度、光照时间和光照种类对伊乐藻总氮去除率有显著影响;光照强度7000lx、白光、光照时间20 h时溶解性PO43-去除率最高,光照强度、光照时间对伊乐藻系统溶解性PO43-去除率有显著影响;利用Design-Expert 8.0对模型最优值进行预测,得到模型最优解:光照强度为6999.99 lx,光照时间为19.57 h,红光,此条件下四个响应值株高、鲜重增长率、TN去除率和溶解性PO43-去除率分别为66.09cm、604.11%、63.83%和99%;在水质氮去除中,植物直接吸收贡献率在025.39%之间,其他作用和植物增效作用对水质氮去除贡献较大,具体情况有待进一步研究。16S rDNA Amplicon高通量测序研究表明,在伊乐藻系统中,固氮功能菌属主要有蓝细菌、红杆菌属Rhodobacter、管孢藻属Chamaesiphon、根瘤菌属Rhizobium;反硝化功能菌属主要有从毛单胞菌、红杆菌属Rhodobacter、黄杆菌属Flavobacterium、Methylotenera,除磷功能菌属主要有从毛单胞菌。