鄱 阳 湖 双 退 区 受 损 湿 地 植 被 恢 复 对 水 质 的 影 响

严 玉 平 等 : 鄱 阳 湖 双 退 区 受 损 湿 地 植 被 恢 复 对 水 质 的 影 响 2137他 参 数 处 于 较 好 状 态 ( 表 1)。1.2 试 验 材 料根 据 生 态 的 可 接 受 性 、 土 著 性 、 耐 污 染 、 净 化能 力 强 的 物 种 选 择 原 则 和 鄱 阳 湖 双 退 区 的 水 情 特点 和 环 境 条 件 , 选 取 香 根 草 (Vetiveria zizanioides)30×10 4 余 株 , 种 植 于 坡 岸 地 和 沙 化 地 , 用 于 固 土护 坡 ; 在 草 洲 引 入 南 荻 等 湿 生 植 物 20×10 4 余 株 ,改 善 草 洲 多 样 性 ; 在 浅 水 区 ( 丰 水 期 ) 引 入 菖 蒲 等挺 水 植 物 , 在 中 等 水 深 区 域 引 入 芡 实 等 8×10 4 余 株及 适 量 苦 草 等 沉 水 植 物 , 受 试 植 物 具 体 见 表 2。1.3 试 验 方 法试 验 依 据 植 被 的 覆 盖 率 在 丰 水 期 和 枯 水 期 分 别设 置 3 个 处 理 : 丰 水 期 低 植 被 覆 盖 (AL), 指 深 水处 低 植 被 覆 盖 , 仅 少 量 漂 浮 植 物 分 布 , 植 物 覆 盖 率间 于 0%~10%; 丰 水 期 中 植 被 覆 盖 (AM), 指 位 于深 水 与 浅 水 间 , 有 50%~60% 的 植 被 覆 盖 区 域 , 浮( 叶 ) 和 沉 水 植 物 覆 盖 ; 丰 水 期 高 植 被 覆 盖 (AH),指 浅 水 区 域 , 有 90%~100% 的 植 被 覆 盖 , 以 挺 水 植物 覆 盖 为 主 , 间 有 浮 ( 叶 ) 和 湿 生 植 物 分 布 其 中 。在 枯 水 期 , 湖 面 水 位 降 低 , 湖 面 被 低 圩 分 割 为 3 个相 对 独 立 子 湖 , 由 于 风 力 作 用 , 三 子 湖 分 别 保 留 无( 少 量 )、 中 、 多 植 物 残 体 。 依 据 此 , 枯 水 期 低 植 被覆 盖 (LL) 指 无 或 极 少 量 留 存 植 物 残 体 的 子 湖 ; 枯水 期 中 植 被 覆 盖 (LM), 指 保 留 中 等 植 物 残 体 的 子湖 ; 枯 水 期 高 植 被 覆 盖 (LH), 指 分 布 有 大 量 植 物残 体 的 子 湖 。1.4 测 定 项 目 及 分 析 方 法分 别 于 2008 年 12 月 23 日 、2009 年 8 月 26 日和 2010 年 1 月 6 日 采 集 3 次 水 样 , 其 中 2008 年 12月 采 集 水 样 为 研 究 区 背 景 值 水 样 。 在 丰 水 期 依 据 植被 覆 盖 度 确 定 采 样 地 点 , 枯 水 期 则 分 别 在 3 个 子 湖中 采 水 样 ; 水 样 数 量 依 据 各 处 理 水 面 面 积 大 小 确定 , 面 积 大 的 处 理 采 5 个 , 面 积 小 的 处 理 采 4 个 。水 样 采 集 用 采 样 器 于 水 下 10~20 cm 处 取 水 , 用 此水 清 洗 贮 水 样 的 5 L 塑 料 瓶 2 次 , 之 后 装 满 , 封 好口 , 于 6 h 内 运 至 江 西 省 分 析 测 试 中 心 检 测 。 检 测项 目 和 测 定 方 法 如 下 : 总 氮 (TN, 蒸 馏 后 滴 定 法 )、总 磷 (TP, 电 感 耦 合 等 离 子 体 质 谱 法 )、 叶 绿 素 a( 分 光 光 度 法 )、 浊 度 ( 比 色 法 )、 氨 氮 (NH 4 + -N,纳 氏 比 色 法 )、 硝 氮 (NO 3 - -N, 离 子 色 谱 法 )、COD( 重 铬 酸 盐 法 )、BOD( 五 日 生 化 需 氧 量 法 )。1.5 数 据 分 析 方 法本 研 究 采 用 SPSS 10.0 软 件 进 行 统 计 分 析 。 水 质数 据 采 用 平 均 值 进 行 比 较 , 各 水 质 参 数 经Kolomogorov-Smirnov 检 验 , 均 表 现 为 正 态 分 布 。 各处 理 间 水 质 参 数 采 用 单 因 子 ANOVA 中 的 LSD 检 验比 较 平 均 值 在 P=0.01,P=0.05 水 平 上 是 否 存 在 差 异显 著 性 。2 结 果 与 分 析2.1 植 被 对 水 体 氮 (N)、 磷 (P) 营 养 水 平 的 影 响湿 地 吸 收 氮 素 能 力 存 在 差 异 , 每 年 可 减 少57~466 kg·hm -2[13-15]] , 可 去 除 富 营 养 化 水 体 TN30%~52% 和 TP 30%~67% [16] 。 小 区 域 湿 地 模 拟 试 验去 除 N、P 高 达 98% 和 99% [17] , 流 域 尺 度 上 天 然 湿地 可 去 除 40% 的 N [18] 。 植 物 是 湿 地 去 除 N、P 主 要贡 献 者 , 如 狐 尾 藻 (Myriophyllum) 和 蓖 齿 眼 子 菜 等 水生 植 物 能 去 除 水 体 大 部 分 TP、NO 3 - -N、TP, 对NH 4 + -N 也 有 一 定 的 去 除 作 用 [19] , 石 菖 蒲 (Acorusgramineus)、 水 芹 和 香 菇 草 (Hydrocotyle vulgaris) 在短 时 间 即 可 去 除 90% 以 上 的 NH 4 + -N、TP [20] 。研 究 区 在 枯 水 末 期 ,TN 质 量 浓 度 较 高 , 达 到1.36 mg·L -1 ( 表 1), 与 此 时 期 水 位 低 , 水 量 少 , 水表 1 研 究 区 水 质 基 本 性 状Table 1 Main characteristics of the water quality from measuring wetlandρ( 总 氮 ) ρ( 硝 态 氮 ) ρ( 总 磷 ) ρ( 叶 绿 素 a) ρ( 悬 浮 物 )ρ(COD)/ ρ( 铜 )/ ρ( 锌 )/ ρ( 汞 )/ ρ( 砷 )/混 浊 度 /(°)(mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 )(mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 ) (mg·L -1 )1.36 0.25 0.03 0~0.01 3.4 1-2 26.14

2138 生 态 环 境 学 报 第 19 卷 第 9 期 (2010 年 9 月 )体 各 类 物 质 浓 度 增 加 有 一 定 关 系 。 植 被 恢 复 一 年 后枯 水 期 , 低 、 中 等 植 被 覆 盖 (LL, LM) 区 水 体 TN 质 量浓 度 显 著 性 下 降 , 说 明 植 物 吸 收 转 移 了 大 量 的 氮素 , 高 植 被 覆 盖 区 (LH) 水 体 与 植 被 恢 复 前 ,TN 质 量浓 度 持 平 ( 表 1 和 表 3)。 进 一 步 分 析 丰 水 期 水 体 总 N质 量 浓 度 ,3 个 处 理 的 水 体 TN 质 量 浓 度 改 变 明 显 ,下 降 65.4%~71.3%, 这 表 明 在 植 物 生 长 季 , 由 于 植物 旺 盛 的 生 长 吸 收 了 水 体 中 大 量 含 氮 营 养 物 质 , 不管 深 水 处 低 植 被 覆 盖 的 水 体 , 还 是 浅 水 处 植 被 完 全覆 盖 的 水 体 , 水 中 所 含 总 氮 量 都 处 在 较 低 水 平 ,3个 处 理 间 没 出 现 显 著 性 差 异 。 需 要 指 出 的 是 , 低 植被 覆 盖 水 体 , 一 方 面 由 于 周 围 植 物 和 一 些 浮 ( 叶 )植 物 随 风 在 水 体 中 移 动 , 吸 收 了 深 水 区 含 氮 物 质 ;另 一 方 面 微 型 低 等 植 物 也 能 消 耗 大 量 含 氮 物 质 , 从而 保 护 整 个 湿 地 水 体 含 氮 物 质 的 降 低 。比 较 枯 水 期 不 同 处 理 的 水 体 TN 量 发 现 , 与 中 植被 覆 盖 区 域 一 样 , 低 植 物 区 域 水 体 TN 质 量 浓 度 显 著性 比 丰 水 期 高 (P=0.021)。 但 两 者 间 TN 质 量 浓 度 差 异不 显 著 (P=0.810), 然 而 高 植 被 覆 盖 , 由 于 植 物 残 体的 分 解 , 水 体 TN 质 量 浓 度 升 高 不 仅 极 显 著 性 地 高 于生 长 季 的 质 量 浓 度 (P=0.000), 也 极 显 著 性 地 高 于 中植 被 覆 盖 区 域 水 体 含 氮 物 质 (P=0.009), 达 到 植 被 恢复 前 浓 度 水 平 ( 表 1, 表 3)。比 较 水 体 中 NH 4 + -N 质 量 浓 度 , 丰 水 期 , 植 被 的有 无 , 水 体 中 其 质 量 浓 度 没 有 差 异 , 而 枯 水 期 水 体中 NH 4 + -N 质 量 浓 度 显 著 性 地 升 高 ( 表 3)。 无 论 低 、 中植 被 覆 盖 区 , 还 是 高 植 被 覆 盖 区 的 水 体 , 都 较 相 应的 丰 水 期 NH 4 + -N 质 量 浓 度 有 极 显 著 的 提 高 ( 分 别 为P=0.012, P=0.014, P=0.000), 特 别 是 高 植 被 覆 盖 区要 比 中 植 被 覆 盖 区 的 水 体 显 著 性 高 , 高 出 近 1 倍(P=0.009), 而 低 、 中 植 被 覆 盖 区 的 水 体 间 没 有 显 著性 差 异 (P=0.957)。由 表 3 可 知 , 植 物 有 明 显 吸 收 转 移 水 体 中NO 3 - -N 的 作 用 , 高 植 被 覆 盖 区 的 水 体 远 比 低 、 中 植表 3 植 被 对 水 体 氮 磷 营 养 元 素 的 影 响 (Mean±SE)Table 3 Effects of different plant vegetation on the clearing of N, Pmg·L -1处 理 ρ( 总 氮 ) ρ( 氨 态 氮 ) ρ( 硝 态 氮 ) ρ( 总 磷 )AL 0.47±0.23a 0.24±0.040a 0.07±0.00 a 0.01±0.00 aAM 0.39±0.02 a 0.27±0.030a 0.08±0.00 a 0.01±0.00 aAH 0.47±0.06 a 0.27±0.02 a 0.02±0.00 b 0.01±0.00 aLL 0.82±0.16 b 0.59±0.18 b 0.17±0.01 c 0.02±0.00 aLM 0.85±0.01 b 0.59±0.37 b 0.18±0.26 c 0.02±0.01 aLH 1.26±0.21 c 0.96±0.14 c 0.16±0.01 c 0.01±0.01 aAL 为 丰 水 期 低 植 被 覆 盖 ,AM 为 丰 水 期 中 植 被 覆 盖 ,AH 为 丰 水期 高 植 被 覆 盖 ,LL 为 枯 水 期 低 植 被 覆 盖 ,LM 为 枯 水 期 中 植 被 覆 盖 ,LH 为 枯 水 期 高 植 被 覆 盖 ; 表 中 同 一 栏 数 据 上 标 字 母 不 同 表 示 达 到 0.05差 异 显 著 水 平被 覆 盖 区 水 体 质 量 浓 度 低 (P=0.010, P=0.005)。 不 过植 物 在 枯 萎 分 解 后 , 释 放 NO 3-也 快 , 在 枯 水 期 , 无论 是 低 植 被 深 水 区 , 中 植 被 覆 盖 区 , 还 是 高 植 被 覆盖 区 水 域 , 水 体 含 NO 3 - -N 量 比 相 应 的 丰 水 期 处 理 都有 极 显 著 性 地 上 升 (P=0.000, P=0.000, P=0.000)。湿 地 能 够 清 除 水 体 部 分 含 磷 物 质 , 特 别 是 植 被恢 复 后 ,TP 质 量 浓 度 降 低 到 较 低 水 平 , 仅 (0.01±0.01)mg·L -1 , 即 使 植 物 在 枯 水 期 分 解 , 水 体 中 TP 质 量 浓度 仍 维 持 在 较 低 水 平 ( 表 3)。研 究 认 为 , 从 群 落 水 平 上 , 对 于 TN 质 量 浓 度 较高 的 水 体 , 植 被 的 恢 复 可 有 效 吸 收 转 化 大 量 氮 素 。与 控 制 试 验 相 比 , 本 研 究 区 去 除 N 效 率 较 差 , 近 1年 时 间 使 水 体 TN 浓 度 水 平 下 降 65.4%~71.3%。 不 过如 果 不 清 除 水 体 中 的 植 物 , 随 着 植 物 残 体 在 水 体 中分 解 , 氮 素 又 回 到 水 体 , 特 别 是 高 植 被 覆 盖 的 水 体 ,水 体 TN 质 量 浓 度 回 复 到 以 往 水 平 。 这 一 变 化 过 程 ,前 期 由 于 水 生 植 物 群 落 , 如 挺 水 、 浮 ( 叶 ) 和 沉 水植 物 , 对 水 体 中 的 营 养 盐 有 较 高 的 去 除 作 用 , 并 能缓 解 因 前 一 种 植 物 死 亡 给 水 质 带 来 的 不 利 影 响 , 使水 质 保 持 相 对 稳 定 [21] ; 另 一 方 面 , 植 物 在 湿 地 土 壤中 形 成 根 孔 , 增 强 湿 地 过 滤 作 用 和 扩 大 了 湿 地 的 吸附 容 量 , 从 而 增 加 了 土 壤 N、P 拦 截 作 用 [22-23] 。 后 期 ,随 着 植 物 残 体 在 水 体 中 分 解 ,N、P 等 营 养 盐 重 新 回到 水 体 , 水 体 营 养 盐 浓 度 由 此 升 高 。 植 物 残 体 在 水中 分 解 , 可 以 给 异 养 性 反 硝 化 菌 提 供 能 量 , 有 利 于湿 地 生 态 系 统 的 物 质 循 环 [18] 。 对 于 水 体 含 氮 水 平 不高 , 适 量 的 植 物 残 体 留 于 水 中 并 不 影 响 水 体 TN 超标 , 反 而 给 水 体 异 养 生 物 提 供 了 营 养 物 质 , 有 利 于湿 地 物 质 循 环 。 但 在 较 高 N 水 平 水 体 , 适 时 移 走 植物 地 上 部 分 , 有 利 于 去 除 水 体 中 氮 素 。湿 地 中 P 的 吸 收 是 通 过 沉 积 、 吸 附 、 络 合 、 沉淀 作 用 来 完 成 的 。 植 物 能 够 吸 收 一 定 的 磷 元 素 , 如香 蒲 吸 收 磷 元 素 具 有 年 际 间 累 积 特 点 , 但 在 生 长 后期 一 部 分 营 养 转 运 至 土 壤 , 使 得 累 积 在 植 物 体 内 现象 不 明 显 [24] 。 如 小 叶 章 的 生 长 和 成 熟 期 都 有 显 著 的去 除 P 效 率 , 但 收 割 并 降 低 去 除 P 效 果 [15] 。 研 究 表 明 ,植 被 恢 复 可 通 过 植 物 吸 收 部 分 含 P 物 质 , 而 后 期 植物 分 解 并 不 加 大 水 体 含 P 量 , 表 明 植 物 可 能 将 磷 转移 至 土 壤 。 因 此 对 于 TP 质 量 浓 度 相 对 不 高 的 水 体 ,植 被 恢 复 不 管 是 否 去 除 植 物 残 体 , 都 能 有 效 去 除 含P 物 质 。2.2 植 被 对 水 体 叶 绿 素 质 量 浓 度 和 透 明 度 影 响研 究 区 水 体 叶 绿 素 质 量 浓 度 较 低 , 在 0~0.01mg·L -1 之 间 , 植 被 恢 复 过 程 中 , 水 体 中 叶 绿 素 a 质 量浓 度 显 著 性 增 加 ( 表 1, 表 4)。 在 丰 水 期 , 高 植 被 覆盖 率 会 明 显 增 加 水 体 叶 绿 素 a 质 量 浓 度 (P=0.011),中 植 被 覆 盖 不 会 改 变 水 体 叶 绿 素 a 质 量 浓 度

严 玉 平 等 : 鄱 阳 湖 双 退 区 受 损 湿 地 植 被 恢 复 对 水 质 的 影 响 2139表 4 植 被 对 水 体 叶 绿 素 、 混 浊 度 、COD 和 BOD 的 影 响 (Mean±SE)Table 4 Effects of different plant vegetation on the clearing ofChlorophyll, Turbidity, COD, and BOD处 理叶 绿 素 a/ρ(COD)/ ρ(BOD)/混 浊 度 /(°)(mg·L -1 )(mg·L -1 ) (mg·L -1 )AL 0.07±0.05 a 1.00±0.00 a 34.97±9.03 a 2.00±0.00 aAM 1.05±0.48 a 1.25±0.25 a 24.45±6.14 a 2.00±0.00 aAH 2.44±0.62 b 1.20±0.12 a 31.48±5.41 a 2.00±0.00 aLL 1.10±0.57 a 8.00±2.00 b 29.40±2.02 a 4.23±0.82 bLM 1.13±0.64 ab 6.67±1.76 b 28.37±1.71 a 3.80±0.81 bLH 3.43±0.77 c 6.00±1.16 b 29.73±3.99 a 2.93±0.20 bAL 为 丰 水 期 低 植 被 覆 盖 ,AM 为 丰 水 期 中 植 被 覆 盖 ,AH 为 丰 水 期高 植 被 覆 盖 ,LL 为 枯 水 期 低 植 被 覆 盖 ,LM 为 枯 水 期 中 植 被 覆 盖 ,LH为 枯 水 期 高 植 被 覆 盖 ; 表 中 同 一 栏 数 据 上 标 字 母 不 同 表 示 达 到 5% 差 异显 著 水 平(P=0.268)。 在 枯 水 期 , 中 植 被 覆 盖 水 体 叶 绿 素 a 质量 浓 度 没 有 显 著 性 变 化 , 而 高 植 被 覆 盖 区 水 体 叶 绿素 a 质 量 浓 度 增 加 , 表 明 一 定 数 量 植 物 残 体 分 解 并不 改 变 水 体 叶 绿 素 a 质 量 浓 度 , 但 大 量 的 植 物 残 体分 解 , 会 显 著 性 地 增 加 水 体 中 叶 绿 素 a 质 量 浓 度 ,不 过 在 浅 水 区 域 具 同 样 的 高 植 被 覆 盖 , 无 论 是 丰 水期 植 物 生 长 , 还 是 枯 水 期 植 物 残 体 分 解 , 叶 绿 素 a质 量 浓 度 都 增 加 ( 表 4)。研 究 区 水 体 在 没 有 进 行 植 被 恢 复 前 , 水 体 较 为清 澈 , 所 含 悬 浮 物 质 量 浓 度 为 3.4 mg·L -1 , 混 浊 度 在1°~2° 之 间 。 植 被 恢 复 后 , 在 丰 水 期 , 不 管 有 植 被 覆盖 率 如 何 , 水 体 都 表 现 相 当 透 明 , 与 植 被 恢 复 前 大致 相 当 ,3 处 理 之 间 没 有 差 异 。 在 枯 水 期 3 个 处 理 ,由 于 植 物 残 体 的 腐 败 分 解 , 水 体 变 得 较 为 混 浊 。水 生 植 物 能 有 效 提 高 水 体 透 明 度 和 水 体 观 感 ,但 植 物 净 化 水 体 悬 浮 泥 沙 效 果 存 在 差 异 , 如 挺 水 植物 主 要 对 大 颗 粒 悬 浮 泥 沙 起 主 要 的 促 沉 降 作 用 , 而枝 叶 繁 茂 和 根 系 致 密 发 达 的 植 物 主 要 通 过 其 吸 附作 用 对 较 小 粒 径 的 悬 浮 泥 沙 起 净 化 作 用 [6,19,25] 。 研究 充 分 证 明 了 挺 水 、 浮 ( 叶 )、 沉 水 植 物 组 合 的 植被 有 明 显 的 吸 收 悬 浮 泥 沙 效 果 , 但 需 要 注 意 植 物 枯萎 后 , 水 体 变 得 更 加 混 浊 , 说 明 植 被 只 有 在 其 生 长期 才 发 挥 吸 附 固 体 悬 浮 物 的 功 能 。2.3 植 被 对 水 体 COD 和 BOD 质 量 浓 度 的 影 响研 究 区 水 体 COD 质 量 浓 度 较 高 , 达 到 26.14mg·L -1 ( 表 1)。 进 行 植 被 恢 复 后 , 丰 水 期 植 物 生 长旺 盛 与 植 物 枯 萎 时 水 体 COD 质 量 浓 度 都 无 显 著 性差 异 , 且 与 植 被 恢 复 前 水 体 相 比 , 也 不 存 在 显 著 性差 异 , 这 表 明 植 物 不 影 响 水 体 的 COD。植 物 生 长 期 , 水 体 BOD 质 量 浓 度 都 较 低 ,3 个处 理 之 间 没 有 显 著 性 的 差 异 。 枯 水 期 植 物 枯 萎 在 水体 分 解 时 , 水 体 BOD 质 量 浓 度 明 显 增 加 , 不 管 水 体中 是 否 有 无 植 物 分 解 , 水 体 的 BOD 都 一 样 高 , 之 间没 有 显 著 性 差 异 。 有 研 究 表 明 , 水 生 植 被 改 善 COD效 果 不 明 显 [19] , 本 研 究 也 印 证 了 该 结 论 , 并 显 示 植物 生 长 和 分 解 都 不 增 加 水 体 的 COD, 不 过 植 被 分 解会 增 加 水 体 的 BOD, 而 且 这 种 增 加 不 仅 影 响 到 植 物残 体 附 近 水 体 , 甚 至 会 传 递 到 深 水 区 。3 结 论植 被 恢 复 并 及 时 收 割 是 目 前 提 高 湿 地 净 化 功 能的 有 效 措 施 , 对 有 经 济 价 值 的 植 物 , 收 割 植 物 容 易在 实 践 中 得 以 实 现 。 然 而 对 于 具 有 较 大 净 化 功 能 和改 善 生 物 栖 息 地 的 植 物 , 但 无 法 转 变 为 经 济 价 值时 , 收 割 ( 打 捞 ) 植 物 无 疑 比 较 困 难 , 所 以 确 定 是否 收 割 植 物 或 适 宜 收 割 ( 打 捞 ) 量 有 利 于 有 效 管 理湿 地 。 本 研 究 认 为 :(1) 对 于 TN 质 量 浓 度 较 高 水 体 , 湿 地 植 被 可 以有 效 去 除 水 体 中 氮 素 , 但 是 植 物 枯 萎 分 解 后 , 又 将含 氮 物 质 释 放 入 水 体 , 重 新 使 水 体 氮 素 质 量 浓 度 升高 。 中 低 植 被 覆 盖 植 物 残 体 分 解 并 不 导 致 水 体 含 氮量 升 高 , 有 利 于 水 体 中 物 质 循 环 。 因 此 , 在 湿 地 植被 恢 复 过 程 中 , 对 于 经 济 价 值 不 高 的 植 物 地 上 部分 , 不 需 要 完 全 将 植 物 残 体 清 除 。(2) 对 于 TP 质 量 分 数 相 对 不 高 的 水 体 , 植 被 恢复 对 在 生 长 期 可 以 转 移 部 分 含 磷 物 质 , 并 且 不 会 通过 植 物 残 体 分 解 使 P 重 新 进 入 水 体 , 因 而 从 去 P 角 度考 虑 , 可 不 清 除 植 物 。(3) 植 被 生 长 可 有 效 控 制 浮 游 植 物 的 生 长 和 吸附 固 体 悬 浮 物 , 使 水 体 保 持 高 透 明 度 、 较 低 叶 绿 素a 和 较 低 固 体 悬 浮 物 质 量 浓 度 , 但 过 高 的 植 被 覆 盖和 过 多 植 物 残 体 分 解 , 会 增 加 水 体 叶 绿 素 质 量 浓度 , 并 且 无 植 被 覆 盖 时 , 水 体 容 易 变 混 浊 。 植 被 恢复 , 不 会 对 水 体 COD 产 生 影 响 , 但 植 物 残 体 分 解 会使 水 体 BOD 升 高 。 因 此 , 湿 地 植 被 恢 复 , 不 一 定 植被 覆 盖 度 越 高 越 好 。参 考 文 献 :[1] 安 树 青 . 湿 地 生 态 工 程 - 湿 地 资 源 利 用 与 保 护 的 优 化 模 式 [M]. 北 京 :化 学 工 业 出 版 社 , 2003.AN Shuqing. Wetland Ecosystem: Utilization and Protection of WetlandResources Optimization Model[M]. Beijing: Chemical IndustryPress, 2003.[2] Millennium Ecosysterm Assessment. Ecosystems and Human Wellbeing:Biodiversity Synthesis[M]. World Resources Institute, Washington,DC: Island Press, 2005: 2-4.[3] 雷 霆 , 崔 国 发 , 陈 建 伟 , 等 . 北 京 市 湿 地 维 管 束 植 物 多 样 性 及 优 先保 护 级 别 划 分 [J]. 生 态 学 报 , 2006, 26(6): 1675-1684.LEI Ting, CUI Guofa, CHEN Jianwei, et al. Diversity and priorityconservation graded wetland vascular plants in Beijing[J]. ActaEcologica Sinica, 2006(6): 1675-1684.[4] 杨 永 兴 . 从 魁 北 克 2000- 世 纪 湿 地 大 事 件 活 动 看 21 世 纪 国 际 湿 地 科学 研 究 的 热 点 与 前 沿 [J]. 地 理 科 学 , 2002, 22(2): 150-155.

2140 生 态 环 境 学 报 第 19 卷 第 9 期 (2010 年 9 月 )YANG Yongxing. The 21st century hot point and forward positionfield of international wetland research from Quebec 2000-MillenniumWetland Event[J]. Scientia Geographica Sinica, 2002, 22(2): 150-155.[5] 左 平 , 宋 长 春 , 钦 佩 . 从 第 七 届 国 际 湿 地 会 议 看 全 球 湿 地 研 究 热 点及 进 展 [J]. 湿 地 科 学 , 2005, 3(1): 66-73.ZUO Ping, SONG ChangChun, QIN Pei. The perspectives and highlightsof wetlands research in the worldwide based on the 7th INTE-COL international wetlands conference[J]. Wetland Science, 2005,3(1): 66-73.[6] 郭 长 城 , 王 国 祥 , 喻 国 华 . 利 用 水 生 植 物 净 化 水 体 中 的 悬 浮 泥 沙 [J].环 境 工 程 , 2006, 24(6): 31-32.GUO Changcheng, WANG Guoxiang, YU Guohua. Study on decontaminationof suspended sediment in water by hydrophytes[J]. EnvironmentalEngineering, 2006, 24(6): 31-32.[7] 江 亭 桂 , 王 国 祥 , 郭 长 城 , 等 . 水 生 高 等 植 物 对 水 中 悬 浮 固 体 去 除效 果 的 研 究 [J]. 环 境 科 学 与 技 术 , 2009, 32(1): 48-51.JIANG Tinggui, WANG Guoxiang, GUO Changcheng, et al. 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严 玉 平 等 : 鄱 阳 湖 双 退 区 受 损 湿 地 植 被 恢 复 对 水 质 的 影 响 2141The effects of vegetation restoration on water qualityin the degraded wetlands of Poyang LakeYAN Yuping 1, 2∗ , QIAN Haiyan 2 , ZHOU Yangming 2 , LIU Meiying 2 , YAN Bangyou 2 , LIU Qing 21. Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China;2. The Office of the Mountain-River-Lake Development Committee of Jinagxi Province, Nanchang 330046, ChinaAbstract: Wetland vegetation contributes to the maintenance of biodiversity and the improvement of water quality. This paper discussesthe monitoring of water quality in the wetland restoration demonstration site of Duobao Town, Poyang Lake and the effects ofvegetation on the restoration of water quality. Special focus is placed on the influences of vegetation coverage and plant residue decomposition.The results show that the TN concentration of water in the wetland declines 65.4%-71.3% after one-year of vegetationrestoration in summer. It demonstrates that the NO - 3 -N and TP concentrations also decreases. In the same season, high vegetationcoverage can significantly increase chlorophyll concentration in the body of water, while the low and medium vegetation coveragedoes not. In contrast, the vegetation restoration does not induce any change to the COD concentration. In the low water level season,the nitrogen compounds stored in the plants return to the water body through plant residue decomposition. Thus, the concentration ofTN, NH + 4 -N, NO - 3 -N in the water increases significantly. The concentration of TN, NH + 4 -N, NO - 3 -N in water with high plant residueincreases much more than those areas with low and medium plant residue. Plant residue decomposition has little effect on the TPconcentration in water but the amount of plant residue can affect the chlorophyll concentration. High plant residue decompositionincreases the chlorophyll concentration of water significantly, while the water with low and middle residue has almost no effect. Thestudy suggests that cleaning residue from plant material can contribute to water quality maintenance only in the plant’s growing season.Furthermore, the paper discusses why the BOD concentration of water increases no matter how much the residue decomposes.Key words: wetland; ecosystem restoration; vegetation coverage; plant residues’ decomposition; purification