來源：【中國科學院】

杭州西湖是《世界遺産名錄》中的湖泊類文化遺産，也是我國城市景觀湖泊的典型代表。杭州西湖面臨的環境問題在我國城市湖泊頗具代表性。富營養化湖泊治理後期将面臨内源污染和生态恢複等問題。這是湖泊在完成控源截污後将面臨的主要環境問題。在水生态修複工作中，恢複沉水植物是水體治理的有效途徑。生境條件的改善是沉水植物恢複的必要條件。就西湖而言，面臨着“香灰土”的問題。西湖湖底的浮泥層和軟泥層氮磷營養鹽和有機質含量高、腐殖化程度高、含水率高、極易懸浮，形似香灰，俗稱“香灰土”。“香灰土”底質不利于沉水植物的生長和恢複。種子萌芽和根系的發育是沉水植物恢複的關鍵，而底質條件對沉水植物的發芽、根系及營養獲取起到重要作用。如何在重富營養化城市湖泊“香灰土”底質上進行底質改良和生态修複是科學難題和技術難題，也是困擾西湖進一步提升水質的障礙之一。

以中國科學院水生所研究員吳振斌學科組為主的西湖科研團隊，針對西湖“香灰土”底質等不利于沉水植物恢複的技術難題，将改性礦物基材料制備成環保型複合基底改良劑和沉水植物的種植載體，研發出針對不同底質生境的生态型基底改良技術和沉水植物恢複技術（圖1），并應用于杭州西湖（圖2、3）。同時，研究開展了杭州西湖小南湖基底改良和沉水植物恢複示範區的六年長期效應評估。

研究發現，基底改良技術突破了高有機質、高營養鹽脅迫等生境制約沉水植物恢複的瓶頸，在示範區恢複了苦草為主的複合沉水植物群落，示範區沉水植物蓋度長期維持在95%以上，顯著降低了沉積物總磷和有機質含量（2015年沉積物總磷和有機質含量分别為2.94 mg/g和27.44%，2020年分别降到1.33 mg/g和 8.08%）；增大了沉水植物生物量，提高了沉積物微生物多樣性，改善了示範區底栖無脊椎動物群落結構，水環境質量明顯改善，透明度達到2.5m以上，加快了湖泊生态系統的恢複與重建，促進了水生态系統向清水草型轉換（圖4、5）。

研究工作得到國家“十二五”水專項、國家自然科學基金、中科院青年創新促進會、中科院科技服務網絡計劃（STS計劃）、湖北省自然科學基金、中科院特别研究助理資助項目等的支持。

論文鍊接：1、2、3、4

圖1.基底改良技術原理示意圖

圖2.基底改良和沉水植物恢複施工過程

圖3.基底改良和沉水植物恢複技術工程應用示意圖

圖4.基底改良和沉水植物恢複工程對沉積物特性、沉水植物、微生物和底栖生物的影響效應

圖5.西湖小南湖基底改良和沉水植物恢複示範區

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