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三峡库区蓄水后,重庆主城较多次级河流回水段流速降低,水体自净能力下降,纳污容量降低,局部回水区域水质与底质恶化,易发生富营养化现象。伏牛溪位于重庆市大渡口区,是典型的山地城市次级河流,具有快排快泄的特点,河道修建多处蓄水水工构筑物,加之河道有许多连续弯道,存在多处滞留区。下游河岸破坏严重,多处河岸开垦为农田,水土流失严重。整个河道内水生植物较少,水体自净能力差,基本失去了生态功能。河水大部分水质指标都超过了国家地表水环境质量的Ⅴ类标准,属于劣Ⅴ类水。在调查河流形态结构、水文状况、水环境状况以及河岸带状况的基础上,在现状水质条件下进行了挺水植物、浮叶植物及沉水植物筛选试验,为先锋植物筛选提供依据;开展了水生植物生长基质材料试验研究,筛选出既能适应水生植物生长又能净化水质的基质,为浮床和沉床的构建提供依据;针对伏牛溪不同类型河段提出了不同配置方案,使伏牛溪成为一条水生植物物种丰富、自净能力强的景观河流。主要研究内容和结论如下:①在伏牛溪滞留区试验河段开展了挺水植物浮叶植物水质净化效果试验研究,试验结果表明:挺水植物浮叶植物水质净化效果研究。风车草、梭鱼草、鸢尾较好的适应伏牛溪试验河段水质及水位变化,水生美人蕉不适应试验河段水位变化及高温暴晒,狐尾藻和睡莲不适宜在流动水体中种植,这三种植物的种植应避免汛期种植,浮叶植物要做好植物固定工作;挺水浮叶植物试验河段NH4+-N、TN、CODMn的净化效果不明显,对TP有一定的净化效果,而叶绿素a浓度有所增加。②在NH4+-N、TN、TP、CODMn浓度分别为1.44mg/L、2.16mg/L、0.6mg/L、13.2mg/L条件下,在室外实验室开展了沉水植物水质净化效果试验研究,试验结果表明:金鱼藻、狐尾藻、黑藻及苦草四种沉水植物均能适应伏牛溪水质,其中金鱼藻和黑藻的单位生物量增长率,高度平均增加量,总氮、氨氮、总磷的去除能力和增氧效果均优于苦草和狐尾藻,狐尾藻对氮磷的削减能力较弱,仅试验初期有一定的净化效果。③在室内实验室开展了基质材料的水质净化效果试验研究,试验分两阶段进行,I阶段NH4+-N、TN、TP、CODMn分别为2.0mg/L、2.51mg/L、0.49mg/L、6.7mg/L,II阶段NH4+-N、TN、TP、CODMn分别为2.78mg/L、2.95mg/L、0.75mg/L、6.82mg/L,试验结果表明:沸石对NH4+-N的去除效果最好,去除率最高达到92.45%;海绵铁对NO3--N、TN及TP的去除效果最好,最高去除率分别为92.20%、85.37%、96.00%;混合基质对水体NH4+-N、NO3--N、TN及TP均有较好的净化效果,最高去除率分别为74.50%、54.23%、58.21%、94.67%。④在室外实验室开展了沉水植物和基质对水质的共同净化效果试验研究,试验结构表明:沸石、陶瓷环和海绵铁组成的混合基质可以作为沉水植物的生长基质,混合基质组对NH4+-N、TN、TP的去除效果较好,混合基质植物组与混合基质组的净化能力差异不大,土壤植物组的净化能力较差。⑤开展了伏牛溪的水质监测,监测结果表明风雨廊桥(B02)各水质指标均高于景观索桥(B01),伏牛溪从上游到下游水质逐渐恶化,伏牛溪的主要污染物为NH4+-N、TN、TP。伏牛溪枯水期、平水期和丰水期三个时期的各污染物质的假设检验结果表明降雨对伏牛溪水质影响不大。在上述试验和调查的基础上,在水生植物试验、基质试验及水质监测基础上,针对伏牛溪不同类型河段提出了不同水生植物群落配置方案,对于较窄河段,水生植物可直接栽种,而较宽河段,河缘直接种植挺水植物,浅深水区挺水植物、浮叶植物用浮床载体种植,沉水植物用沉床载体种植。水生植物最佳种植时期为每年3、4、10月份,水生植物群落的维护对水生植物的生长十分重要,要严格控制河道沿岸污染物的排放,要有专人打捞浮萍及有机污染漂浮物,及时进行水生植物分株及收割工作。山地城市次级河流滞留区水生植物群落净化技术的研究成果,将为河流水生植物群落净化技术的推广提供技术支撑,为水生植物群落净化工程设计提供理论依据,为水生植物净化技术的深入研究与发展奠定基础,具有重要的现实意义。