西華公園水生植物的功能和資源應用

曾晉萍

【摘要】：2011年昆明市全面啟動城市公共綠地初期雨水處理及資源化利用工程，西華公園作為該項目的工程示范點，通過種植水生沉水、浮葉、挺水、濕生植物，從這四個層面營造立體的水生植物群落，構成穩定的水生生態系統。公園的水生植物既是池塘水體生態系統的一級生產者，又是天然凈化者，具有防治水污染、凈化水質以及美化景觀等功能。本文在介紹西華公園水生植物特點的基礎上，對其功能進行分析，并闡述其資源應用現狀。

【關鍵詞】：水生植物；特點；功能；資源應用

當前，水生態環境遭到嚴重破壞，可以利用的生物資源不斷減少，為了維護與保持生態平衡，促進生態系統的良性循環和健康發展，2011年昆明市全面啟動城市公共綠地初期雨水處理及資源化利用工程，積極引導生態景觀建設，恢復自然水體景觀，改善水體質量，提升水資源利用率，促進水污染防治，達到環境綜合整治的目的。

西華公園占地83140平方米，其中水面8666平方米，作為2011年昆明市雨水處理及資源化利用工程示范點，公園池塘全部實施清淤，栽種水生植物7847平方米。水生植物應用以沉水植物為主，以浮葉植物、挺水植物和濕生植物為輔。通過近4年的觀察研究發現： 種植水生植物后，很大程度提高水體自凈能力凈化水質，恢復水域中的養分平衡；通過水生植物光合作用釋放氧氣，增加水中溶解氧含量，從而減輕或消除污染；同時利用多種水生植物大量吸收營養物 質，或降解轉化有毒有害物質。因此，如何發揮水生植物的功能以及開發水生植物資源利用，已成為西華公園水生植物研究的焦點問題。

1、西華公園水生植物種類及特點

水生植物包括常年生活在水中以及長期生活在應水環境而形成的趨同性適應類型 ， 主要包括非常潮濕或者100%飽和水土壤中的植物 。目前，我國約有水生植物61科155屬437種，西華公園共有11科13屬36種水生植物（詳見表一），主要分為沉水植物4種，其中尤以苦草栽種最為廣泛，面積為6980平方米，浮葉植物8種、挺水植物9種、濕生植物15種。

1.1沉水植物：是指整個植株全部沒于水中，或僅有少許葉尖或花露于水面的水生植物。這類水生植物根莖生于泥中，整個植株沉入水中，具發達的通氣組織，利于進行氣體交換。葉多為狹長或絲狀，能吸收水中部分養分，在水下弱光的條件下也能正常生長發育。西華公園代表性植物：苦草、輪葉黑藻、金魚藻、狐尾藻。

1.2浮葉植物：是指葉片浮在水面的水生植物。這類水生植物的根狀莖發達，花大，色艷，無明顯的地上莖或莖細弱不能直立，葉片漂浮于水面上。西華公園代表性植物：睡蓮。

1.3挺水植物：是指莖葉挺出水面的水生植物。這類水生植物的植株高大，花色艷麗，絕大多數有莖、葉之分；直立挺拔，下部或基部沉于水中，根或地莖扎入泥中生長，上部植株挺出水面。挺水型植物種類繁多，西華公園代表性植物有荷花、水蔥、再力花、梭魚草、水莎草、水生美人蕉、紫莎草等9種。

1.4濕生植物：西華公園代表性植物就是濕生型鳶尾，種植在水邊或淺水中，喜水、喜肥，包括西伯利亞鳶尾、日本鳶尾、路易斯安那鳶尾等15種。

2、西華公園水生植物的功能

2.1生態功能

2.1.1凈化水質，抑制藻類生長。

水生植物的生態功能主要體現在對水質的凈化上。它們可以對水域中污水進行直接吸收，并對其內部營養成分進行利用，轉化為自身生長的所需養分。因此，水生植物具有去污凈水，增強水體自凈能力。

有研究表明，苦草在水中擔當著“造氧機”的角色，為池塘中的其他生物提供生長所必需的溶解氧；同時，還能夠除去水中過剩的養分，因而通過控制綠藻、藍藻生長而保持水體的清澈。黃花鳶尾對水體中的總氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽等營養鹽有較好的去除效果，能改善水質，有效控制水中葉綠素，抑制藻類的繁殖生長。

2.1.2微生物的棲息地

水生植物通過光合作用，為微生物輸送氧氣。同時通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用，使氮、磷從水體中去除。

水生植物具有網絡狀結構根系，并在植物根系附近形成好氧、缺氧、厭氧的不同環境，為各種不同微生物的代謝與吸附提供了良好的生存環境，間接提高水質凈化率。

2.2景觀功能

2.2.1豐富景觀

水生植物以其灑脫的姿態、優美的線條和絢麗的色彩，點綴著形形色色的水面和岸邊，并容易形成水中美麗的倒影，具有很強的造景功能。不同類型的水生植物均具有各自不同的資韻。荷葉青翠而潔凈，荷花淡雅清香；路易斯安那鳶尾是常綠的水生植物，其花色極為豐富，或清新淡雅，或嬌艷濃烈；日本花菖蒲，春夏季節開花不斷，給水體景觀帶來一道亮麗的色彩。

2.2.2創造意境

水生植物歷來是構建水景的重要素材之一，水生植物景觀常構成一種獨特的、耐人尋味的意境。像杭州十景之一的“曲院風荷”就是意境創造的成功范例，將植物景觀形態美升華到意境美，含義深邃，達到了天人合一的境界。

2.3防護功能

水生植物的生長蔓延繁殖，增加了土壤中有機質的含量，提高了土壤的持水性，改善了土壤的結構與性能。另外，水生植物栽于水陸交界之處，其發達根系較強的扭結力，能減少地表徑流，防止水的侵蝕和沖刷。

2.4保存生物多樣性功能

西華公園水生植物群落為親水的水鳥（鷺鷥、鴛鴦）、昆蟲（食藻蟲）和其他動物（螺類、青蝦）提供食物來源和棲居場所。水生動植物以及非生物物質的相互作用和循環往復，使得水體成為具有生命活力的水生生態環境，從而保存了水生環境的生物多樣性。

3、西華公園水生植物的資源應用現狀

由于水生植物具有諸多的功能，在營造園林水景中是不可缺少的材料；加之水生植物具有凈化和防治水污染的功能，因此其已成為城市生態水體景觀設計的必要元素。

3.1水生植物在池塘、駁岸及盆栽中的應用

3.1.1池塘是較小的水體景觀，西華公園在池塘里種植沉水植物，池面點綴浮葉植物睡蓮，池邊栽種挺水植物，這樣可分割空間、增加層次，彰顯“以小見大”的效果，創造寧靜優雅的生態景觀。

3.1.2把硬質駁岸改造成為以水生植物為主的生態駁岸，可以使陸地與水系融為一體，又對水面空間的景觀起主導作用。我們選擇鳶尾科的黃菖蒲、西伯利亞鳶尾、路易斯安那鳶尾，紫莎草、再力花等種類，在綠化美化的同時，還起到改善水體，加固駁岸的作用。

3.1.3在室內擺放一盆水生植物，會給生活帶來更多的溫馨和浪漫，如紫莎草、水蔥、黃菖蒲、西伯利亞鳶尾等。

3.2發揮水生植物生態功能作用。

在水生植物生態應用方面，多種植物的組合能發揮不同植物的優勢，有效改善水體景觀和其自凈能力。

2011年西華公園作為昆明市雨水處理及資源化利用工程示范點，公園綠地低凹處設置了7座下沉式污水過濾池，步行道兩側，埋設了1100多米雨水收集管道，這些設施，能將公園范圍內的降水（除地表吸收部分以外）、昆明市第一污水廠的中水經沉淀過濾后，就近排入公園內的池塘。池塘沿岸寬約1.5米的淺水區，植以沙草、再力花、鳶尾等挺水植物，池塘中部水深可達1.3至1.5米，大面積地栽種苦草等沉水植物。池塘水面栽種睡蓮等浮葉植物。

由于西華園水生植物物種多樣性，使其在生長過程中對水體中的氮、磷、重金屬離子等多種營養物質進行吸收，并向水體提供大量氧氣，為微生物的存在和分解污染物質起到關鍵的作用。西華公園以水生植物為主的污水處理濾池，通過對富營養化水體凈化，水質指標已接近Ⅳ類水。水生植物不僅促進污染水體的修復，又可以從中獲取自身生長的養分和能量，實現了雙贏局面。

同時公園草坪都布置了自動噴灌系統，水源全部來自臨近的池塘。這種通過水生植物凈化水質對城市污水的再利用是值得推廣和借鑒的。

3.3開發水生沉水植物資源。

從凈化水質方面考慮，水生植物的凈化能力與其面積成正比。由于苦草生產力比挺水植物低，加上根系占生物量比例很小，莖葉很容易被收獲利用或者被水體中其他生物所利用，凋落物量比較少，因而腐爛分解率比較低（李文朝等，2001）。因此，在水生植物選擇中，要盡可能縮小挺水植物和浮葉植物的比例，以沉水植物為主。

但目前在西華公園園林水景中對沉水植物的應用種類較少，僅有四種沉水植物，除去人工大量種植苦草以外，其余輪葉黑藻、金魚藻，狐尾藻等均為野生品種。為此，在以后的水景營造中應有意識的篩選適宜于西華公園自然環境的沉水植物，以豐富物種多樣性。

3.4重視常綠水生植物及鄉土水生植物的應用。

西華公園除了濕生鳶尾是常綠植物以外，挺水植物和浮葉植物冬季都枯萎進入休眠期，導致整個水面或空空蕩蕩，或枯枝殘葉，景觀效果極差。因此，水生植物的冬季景觀營造與改善是迫在眉睫的問題。

鄉土種是指通過自然選擇證明適宜生長于本地生境的物種（潮洛蒙，俞孔堅，2005）。鄉土種不僅文化底蘊充分，而且通過多年的物種選擇，生態適應性較強、性能價格高，管理較方便，還有利于增加本地區的生物多樣性。昆明地區常用的鄉土種水生植物大多有莎草、菖蒲、慈姑、茭瓜、蘆葦、蓮花、睡蓮，鳶尾等等。我們應該重視鄉土種的開發利用，營造一個種類豐富、結構合理、生長旺盛，抗逆能力強、管理低廉又具有地域特色的西華公園水生植物景觀。

結語

總而言之，2011年昆明市全面啟動城市公共綠地初期雨水處理及資源化利用工程后，西華公園引導生態景觀建設，提升水資源利用率，促進水污染防治，起到積極促進作用。實踐證明，西華公園水生植物具有修復水環境和治理水污染的生態功能，使得池塘水質無色無味，指標除總磷為五類水指標外，其余均達到了二類水指標，并且能夠四年保持1.5米以上透明度。但是，目前西華公園對于水生植物研究尚處于初級階段，如何合理利用水生植物來營造生態水景，提高水體自凈能力，以更好的發揮景觀功能和生態效益研究等存在不足。因此，應繼續加強對水生植物功能和資源應用的研究。

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