富营养化湖泊不仅仅承受着氮磷营养盐过量输入和蓝藻水华频繁暴发的胁迫，重金属污染也是不容忽视的问题。从过去单纯的自然输入到现在的自然输入和人为排放双重影响，重金属源源不断的汇入并长期沉积在湖泊底泥中，给人类健康和生态安全带来了严重威胁。利用水生植物从富营养化湖泊中移除重金属是非常有效的手段，然而，目前研究出的一些超富集水生植物通常不能在富营养胁迫条件下长期生存。因此，直接从富营养化湖泊中筛选超富集水生植物是一个可行的方法。
中科院武汉植物园湿地生态学科组邢伟博士等在刘贵华研究员的指导下，对我国长江中下游24个不同营养水平湖泊沉水植物的重金属超富集能力进行了研究。结果表明，所调查的富营养化湖泊的重金属含量已远超出预期;所研究的沉水植物中，大茨藻(Najas marina)对重金属砷(As)和镉(Cd)有较强的超富集能力，金鱼藻(Ceratophyllum demersum)对重金属钴(Co)、铬(Cr)和铁(Fe)有较强的超富集能力，苦草(Vallisneria natans)对重金属铅(Pb) 较强的超富集能力;而且有些沉水植物对多种重金属有共同富集能力。因此，大茨藻、金鱼藻和苦草既能削减并去除大量的氮磷营养盐，又能积累并移除大量的重金属，在长江中下游富营养化湖泊治理中具有广泛的应用前景。
该研究得到国家自然科学基金(31000163)、国家水专项(2012ZX07103003)及中科院青促会的资助。研究成果Bioaccumulation of heavy metals by submerged macrophytes: looking for hyperaccumulator in eutrophic lakes已在环境领域期刊Environmental Science & Technology上在线发表(DOI: 10.1021/es303923w)。
富营养化湖泊重金属超富集沉水植物及路线图
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