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    我们面临水葫芦的挑战，管理和利用是在过去，现在和未来的优选性问题，并得到在水生生态系统的管理领域和在经济和社会的可持续发展的优选关注。水葫芦呈现在水生生态系统，生态系统服务，并在优选渔业的问题，交通运输，灌溉，水力发电，水资源和水路运输都存在优选性问题。为了处理这些问题，有必要整合了我们已经知道的文献；以确定有哪些知识差距；创造性地思考什么是解决优选问题的方案；并获得关键性的新思路，创新和实践案例和科学技术的进展。这本书响应于所关注的问题，并试图提供解决方案。它集成并提供了从过去的文献，以水葫芦的知识点接入，并提出新的理念和技术创新，以控制，管理，收获，收获后处理和利用水葫芦的很新进展。同时还介绍了实际案例和与这个水生植物有关的优选关注问题的答案，这本书把整合利用和管理纳入一个系统，并在科技方面，无论是对现实社会经济和社会可持续发展都提供指导思想。同时指出了潜在的问题和今后的研究和实践的方向，也说明和讨论了本书应该是适合水生植物和生物学，生态学，生态系统管理，湖沼学，渔业，经济和社区管理，环境科学与工程领域教育的教料。

    严少华，研究员，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所，第十届全国人大代表、全国很好农业科技工作者、江苏省“333高层次人才培养工程”首批中青年科技领军人才，主要从事富营养化水体生物治理与资源化利用等方面的研究。

    前言

第一部分 水葫芦生物学特征和水葫芦净化水质的效果与机制

第一章 水葫芦快速繁殖、吸收养分的生物学基础 3

第一节 概述 3

第二节 形态适应性 3

一、水葫芦形态学#征 3

二、茎叶-根比例 5

三、海绵状组织 6

第三节 水葫芦的繁殖特性 6

一、水葫芦的无性繁殖 7

二、水葫芦的有性繁殖 10

第四节 水葫芦组织的化学成分、含水量及对养分需求特性 19

一、水葫芦组织的化学成分、含水量 19

二、水葫芦对养分（氮和磷）的需求特性 20

第五节 生态位、光照和温度环境因子对水葫芦生长的影响 20

参考文献 27

第二章 水葫芦净化水体氮的规律及机制 31

第一节 概述 31

一、氮与水体富营养化 31

二、水葫芦修复富营养化水体 32

三、多维集成技术 34

第二节 水葫芦与氮动力学 34

一、氮是水葫芦生长的必需大量元素 34

二、氮在水葫芦植株内分布 34

第三节 水葫芦与水体氮素的相关性 35

一、氮素形态与水葫芦的生长 35

二、氮浓度与水葫芦吸收 36

三、水葫芦对氮的吸收同化与存储 37

第四节 水葫芦修复富营养化水体氮素消减效果 38

一、水葫芦净化氮的效率 38

二、水葫芦吸收同化的贡献率 42

第五节 水体非水葫芦吸收脱氮研究 42

一、水葫芦对水体中氮素平衡的影响 42

二、N-15示踪研究氮素归趋 43

三、水葫芦对反硝化微生物群落的影响 44

参考文献 46

第三章 水葫芦净化水体磷的规律及机制 50

第一节 水生生态系统中的磷 50

一、磷是水体富营养化的关键因素 50

二、水生生态系统中磷的赋存形态 51

三、水生生态系统中鱗的迁移转化 52

第二节 磷对水葫芦生长的影响 53

一、水葫芦器官的鱗含量 53

二、水环境中可获取鱗浓度对水葫芦生长的影响 55

三、水环境中氮浓度对水葫芦吸收同化鱗的影响 57

第三节 水葫芦对磷的去除 58

一、水葫芦对溶解态鱗的吸收作用 58

二、水葫芦对颗粒鱗的利用 59

三、在污水处理厂尾水净化中水葫芦对鱗去除的影响 61

第四节 水葫芦除磷策略 62

一、静态水体的鱗去除 62

二、流动水体的鱗去除 63

第五节 小结 66

参考文献 66

第四章 水葫芦对水体微量污染物的去除效果和作用机制 71

第一节 概述 71

第二节 水葫芦去除重金属和类金属的规律及其机制 71

一、水体环境中重金属和类金属的来源与污染现状 71

二、水葫芦对去除水环境中重金属的影响 73

三、影响水葫芦修复重金属效果的主要因素 77

四、水葫芦去除水环境中重金属的机制 77

五、水葫芦修复水体重金属和类金属后的资源化利用 80

第三节 水葫芦对去除有机污染的影响及其机制 82

一、水环境中有