本文在对巢湖沉水植物和环境因子的调查基础上,分析了巢湖沉水植物群落特征、分布规律,应用冗余分析探讨了沉水植物与环境因子之间的关系。并且通过室内模拟试验进一步验证现状调查的结果。首先利用巢湖不同沉积物进行菹草(Potamogeton crispus Linn.)栽培试验,研究了不同底泥下菹草长势和叶绿素荧光参数的差异。其次通过受控试验,研究了不同光强(100％室内光、75%室内光、40%室内光和20%室内光)对苦草(Vallisneria asiatica Mild)、金鱼藻(Ceratophyllumdemersum Linn.)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum Linn.)和马来眼子菜(Potamogeton malaianus Miq.)生长后期丙二醛含量和叶片叶绿素荧光特性的影响。最后,为探究菹草、苦草、金鱼藻、狐尾藻和马来眼子菜五种沉水植物对水体的净化能力,为水生植物恢复时优化配置提供理论依据,开展了不同沉水植物系统中氮磷以及叶绿素去除效果的试验。主要结果如下:　　 (1)现场观测到的沉水植物共计4科5属6种,全湖生物量约为8077.8t,分布面积仅占巢湖总面积的1.54%,其中马来眼子菜分布面积占沉水植物分布总面积的90.7%,是巢湖沉水植物中绝对优势种。金鱼藻、穗花狐尾藻和轮叶黑藻等沉水植物稀少,已濒临消失。Monte Carlo测试检验的结果表明,水体总磷、正磷酸盐、化学需氧量、透明度和水深等与沉水植物群落分布的相关性极显著(P＜0.01),但是水体总氮的影响并没有达到显著水平(P=0.158),说明巢湖流域沉水植物的群落分布受磷的限制要大于氮。检验结果还表明底泥的总氮和总磷与沉水植物的分布没有很好的相关性(P分别为0.166和0.236),而底泥总有机碳的影响达到了极显著水平(P=0.002)。　　 (2)(a)8:1(砂:湖泥)、黄土、1:1.5(砂:湖泥)、湖泥、5:4(湖泥:河道黑臭淤泥)5种基质对菹草总生物量及株高有明显的影响,随基质营养含量的增加,菹草生物量和株高都呈增大趋势。(b)随着基质营养盐含量的增加,菹草的相对电子传递速率(rETR)和实际光合效率(Y)逐渐增加;Fv/Fm值在第4类型基质下为0.682±0.037,其他各类型下在0.70-0.80之间,表明环境因子没有对菹草生长构成威胁;光化学淬灭系数qP值和非光化学淬灭系数qN随着基质氮磷营养的增加呈现先增加后减少的趋势,这些参数表明氮磷养分丰富的基质提高了菹草的潜在最大光合能力,并且随着基质氮磷营养的减少,菹草叶片PSⅡ天线色素吸收的光能更多以热能的形式耗散掉了。(c)氮磷含量较高的湖泥以及湖泥和河道黑臭淤泥的混合基质比其他底质更有利于菹草的生长,说明菹草对氮磷较高的底质具有很高的适应性。　　 (3)(a)随着光强的减小,四种沉水植物的chl a/b值基本呈减小趋势,car/chla值变化不大,表明植株对不同光强做出了适应性的调整。(b)MDA测定结果表明,四种沉水植物在100%室内光下均受到不同程度的胁迫,较适合在弱光下生存,其中金鱼藻在强光下最容易衰亡,而马来眼子菜对强光有一定的耐受能力。(c)快速光响应曲线、Fv/Fm值和qP、qN和Y等叶绿素荧光参数进一步表明了沉水植物在强光(100%室内光)和弱光(20%室内光)下会受到光胁迫。其中,苦草更适合弱光,狐尾藻和马来眼子菜对较强光有较宽的适应范围,而金鱼藻在本试验强光下(100%室内光)最容易衰老死亡。所以,在某些水体中,透明度下降引起的水下光强的减弱影响了沉水植物正常生长与繁殖,其他的污染因子或它们的交互作用加速了沉水植物的光合作用下降,从而促进了沉水植物的衰亡。　　 (4)(a)五种沉水植物对TN和TP有着较好的净化效果,与对照处理的差异达到了极显著水平(P＜0.01),但各植物之间没有显著差异(P＞0.05);对TN和TP的净化能力分别表现为:菹草＞苦草＞金鱼藻＞马来眼子菜＞狐尾藻,菹草＞金鱼藻＞马来眼子菜＞苦草＞狐尾藻。(b)五种沉水植物对叶绿素的净化效果依次为:金鱼藻＞马来眼子菜＞菹草＞苦草＞狐尾藻。(c)菹草对TN、TP的净化效果优于其他4种植物,去除NO3--N和PO43--p方面的能力则相对较弱;狐尾藻对NO3--N和PO43--p的净化较强,去除TN、TP的能力则较弱;同样的,金鱼藻对NO2--N和Chl.a含量有很好的控制能力,在净化PO43--P时却不如其他4种沉水植物,因此选择合适的植物对提高氮磷去除率起着重要的作用。