水生植物富集重金属 综述
水生植物治理水体重金属污染的研究进展
现代农业科技2023年第11期资源与环境科学水生植物治理水体重金属污染的研究进展俞文钰1，2郝桐锋1，2南海林2张树林1张清靖1，2*（1天津农学院水产学院/天津市水产生态及养殖重点实验室，天津300384；2北京市农林科学院水产科学研究所/渔业生物技术北京市重点实验室，北京100068）摘要为了更好地解决水体重金属污染问题，本文分析了水体重金属污染的来源及其危害，综述了4种水生植物（挺水植物、浮叶植物、漂浮植物和沉水植物）在水体重金属污染治理中的作用方式，重点阐述了不同水生植物对水体重金属的富集效果及其机制，最后提出了进一步开展水生植物治理水体重金属污染的研究方向。
关键词水生植物；重金属污染；污染治理；根系分泌物；根际促生菌中图分类号X5文献标识码A文章编号1007-5739（2023）11-0156-03DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.11.040开放科学（资源服务）标识码（OSID）：水是人类不可或缺的宝贵资源。
随着社会经济的快速发展，人们生活水平不断提高，人类的一些生产活动又造成了水体污染。
其中，水体重金属污染问题受到广泛的关注。
重金属离子多以高毒性价态存在，并且具有富集性，很难通过水体自然净化而使毒害得到降低或消除，从而对动物、植物以及人类造成严重危害。
相对于物理和化学等方法治理水体重金属污染，利用水生植物治理具有环保、绿色、经济等优势。
但不同植物对不同重金属水体污染治理效果不同[1-3]，且水生植物治理水体重金属污染过程中影响因素较多，特别是根系分泌物及微生物在水生植物治理过程中发挥重要作用[4]。
因此，本文在分析水体重金属污染的来源及其危害的基础上，综述了4种不同类型水生植物对水体重金属污染的治理效果和机制，以期为水生植物在水体重金属污染治理中的应用提供参考。
1水体重金属污染的来源及其危害1.1来源重金属是自然界中不可缺少的元素，大多存在于矿物质和各种岩石之中，且其含量占比很少，不足0.1%[5]。
水生植物修复富营养化水体应用研究综述
水生植物修复富营养化水体应用研究综述刘建英，周湘灿（江苏农林职业技术学院，江苏镇江212400）首先对水体富营养化现象以及水生植物修复富营养化水体进行了概述，然后重点阐述了水生植物修复机理及具体应用（包括污水净化应用、湿地生态修复应用、生物浮床技术应用），最后从5个方面指出未来水生植物修复水体技术的应用研究重点。
水生植物；富营养化；修复响，以江苏南部区域为例，适生的挺水植物有黄菖蒲、香蒲、芦苇、千屈菜、旱伞草、荷花等；浮水植物有睡莲、芡实、萍逢草、莼菜、凤眼莲等；沉水植物有苦草、黑藻、轮叶黑藻、金鱼藻、狐尾藻、菹草等。
不同水生植物种类、不同水生植物种类组合等都将影响修复的效果。
2水生植物修复机理2.1水生植物根区法修复原理德国学者Kickuch 在1977年首次提出根区法理论，以后的水生植物修复水体的机理都是以此为核心，并在这个基础上发展而来。
水生植物利用根区生化效应修复水体的原理包括2个方面。
一方面，它们从地上部分吸收氧气并将其输送到根部，由植物的根细胞扩散到根部，在地下形成一个好氧的微环境。
好氧微生物在好氧环境中繁殖，分解有机物。
另一方面，在根较少的地方形成厌氧区和兼氧区，有利于硝化与反硝化wt 作用，达到脱氮除磷的目的。
2.2水生植物的吸收、吸附和过滤作用水生植物需要吸收大量的N 、P 等营养元素以满足其生长，其发达的根系对水体中氮磷的富集与转移具有良好的效果[11]。
同时，水生植物通过植株对污染物质的吸附和过滤作用实现水体的部分净化作用。
2.3水生植物对藻类的抑制作用水体中浮游藻类的过度生长会导致水体富营养化，而水生植物与浮游植物相比，在养分与光能的利用上具备竞争优势。
在生长过程中，水生植物的生命周期长，植株体积大，吸收和贮存养分的能力强，能较强地抑制浮游藻类的生长[12]，具有一定的克藻效应[13]。
3水生植物修复的具体应用3.1污水净化应用纽约州农业和生物科学院的Willian J.Jewell 认为，以水生植物为基础的生态处理系统的净化效果与典型的生化处理系统相同[14]。
水生植物对水体净化研究综述
水生植物对水体净化研究综述水生植物是生活在水中的植物，它们对水体起着非常重要的作用，可以净化水体、改善水质、维持水生态系统的稳定。
随着人类活动的增加和城市化的进程，许多水体受到了各种污染，而水生植物的作用在这个过程中显得非常重要。
本文将从水生植物对水体净化的机制、影响因素和应用前景等方面进行综述。
水生植物对水体净化的机制主要包括物理净化和生物净化两个方面。
1. 物理净化：水生植物具有吸附、沉淀、拦截等功能，在水体中起到一些物理性的净化作用。
水生植物的根系能够吸收水中的有机物、重金属、营养盐等污染物质，植物叶片能够吸附悬浮物和颗粒物，从而净化水体。
2. 生物净化：水生植物还能通过生物作用，对水中有机物、营养盐等进行降解和转化，起到生物净化的作用。
植物根系中的微生物群落对有机物分解有着显著的促进作用，通过植物的呼吸作用，还能够将水体中的二氧化碳转化为植物生长所需的有机物质，从而净化水体。
水生植物对水体的净化作用包括吸收、吸附和降解三个方面，通过这些作用使水体中的污染物质得到去除或转化，从而改善水质。
二、水生植物对水体净化的影响因素1. 水生植物的种类：不同种类的水生植物对水体的净化效果有所不同，一些特定的水生植物具有更强的吸附能力和生物降解能力，能够更好地净化水体。
2. 水体的环境条件：水体的温度、光照、营养盐含量、溶解氧含量等环境条件对水生植物的生长和净化效果都有着重要的影响。
适宜的环境条件能够促进水生植物的生长和代谢活动，从而增强其对水体的净化效果。
3. 水生植物的数量和密度：适当的水生植物数量和密度能够提高其对水体的净化效果，但是过高的密度则可能影响水生植物的生长和净化效果。
4. 水体的污染程度：水体的污染程度越高，水生植物对其净化的作用就越重要。
但是在污染程度过高的水体中，水生植物的生长和净化能力也会受到一定程度的限制。
以上因素都对水生植物对水体净化的效果有着重要的影响，因此在实际的水体净化工程中需要综合考虑这些因素，制定合理的水生植物利用方案。
水生植物对水体质量修复提升的研究综述
水生植物对水体质量修复提升的研究综述水生植物是一类适应水生环境的植物，具有较强的水分利用能力和吸附污染物质的能力。
通过吸收水中的营养元素和有毒物质，水生植物能够修复水体质量，提高水体的环境质量。
本文将综述近年来关于水生植物对水体质量修复提升的研究。
水生植物对水体质量修复方面的研究主要集中在以下几个方面：富营养化的水体、有机污染物质和重金属。
富营养化是指水体中多种营养元素含量过高，容易引起水体富营养化现象。
水体富营养化会导致水体藻类大量繁殖，产生藻华，影响水质安全。
近年来，一些研究表明，水生植物可以通过吸收水体中的营养元素，如氮、磷等，降低水体中的营养盐含量，从而减缓水体富营养化的程度。
水生植物还能通过改善水体的氧气含量，提高水体的透明度，减少藻类生长，从而提高水质安全。
水生植物还能够吸附有机污染物质，减少水体中有机污染物的含量。
有机污染物主要包括油类、农药和工业废水等。
研究表明，水生植物能够通过吸附有机污染物质，减少水体中有机污染物的浓度，从而提高水体的环境质量。
水生植物还能够通过释放一些具有昆虫杀菌作用的化合物，抑制水体中有毒菌类的繁殖，减少水体的污染。
水生植物对水体质量修复提升的研究还包括重金属的吸附。
重金属是指相对密度大于4.5的金属元素，其在水体中的超标容易对生物体造成危害。
研究表明，水生植物对一些重金属具有很强的吸附能力，能够通过吸附水体中的重金属元素，减少水体中重金属的含量，提高水体的环境质量。
水生植物还能够通过吸收水体中的重金属元素，减少其在水体中的毒性，避免对生物体造成危害。
水生植物对水体质量修复提升有重要的作用。
通过吸收水中的营养元素和有毒物质，水生植物能够提高水体的环境质量，减少水体的污染。
目前对于水生植物对水体质量修复提升的研究还有一些不足之处，需要进一步深入研究。
未来的研究需要进一步完善研究方法，探索更有效的水体修复技术，为水体的环境质量提供更好的保障。
大型水生植物对重金属的富集能力研究
大型水生植物对重金属的富集能力研究作者：李先会等来源：《安徽农学通报》2014年第12期摘要：通过对太湖地区大型水生植物中重金属含量的测定，描述了太湖水生植物中重金属元素（Zn，Cu，Pb，Ni，Cr，Mn）的含量以及不同生活型的水生植物对重金属的富集能力。
结果表明：太湖水生植物中重金属的含量北部较高，结合前人的研究可以反映出太湖东部的水质、底泥等的环境状况较差。
关键词：太湖；水生植物；重金属：富集中图分类号 X503 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2014）12-32-031 引言太湖是我国五大淡水湖之一，太湖流域是我国经济高速发展的地区之一。
然而，20世纪70年代以来，随着工农业生产的发展，排入太湖内未经处理的工业废水、农业污水以及生活污水不断增加[1-3]，太湖水体污染日益严重。
随着污染物的排放，带入太湖大量重金属物质，这些重金属多具有环境危害持久性、地球化学循环性和生态风险性等特点[1]。
湖泊水生生物是湖泊生态系统的重要组成部分，对物质循环、元素迁移及污水净化等起着重要作用。
大量研究表明：环境中重金属的含量与植物组织中重金属的含量呈正相关[4-6]，植物组织中很多元素的含量是环境中元素含量的几十倍甚至是上百倍，因此可以通过分析植物体内的重金属水平来指示环境中的重金属水平[7-10]。
水生植物吸收的重金属主要来源于水生植物生长的沉积泥和水环境中，研究证实，水体、底质中重金属浓度增加，水生植物重金属含量也随之增加。
植物的重金属富集水平与其生长环境的重金属浓度相关性较明显，环境背景中重金属含量水平越高，植物富集重金属的含量水平也越高[11]。
但当土壤中的重金属含量超过一定限度时，植物中的重金属含量也将达到一定的限度而不再上升。
2 采样与实验方法2.1 采样点根据前人对太湖水生植被的调查资料[12-13]，在太湖沿岸地区，选取了20个断面，用全球定位仪（GPS）定位布设样点。
根据水草生长情况，将各断面分为有水生植物和无水生植物2种类型，其中有水生植物的采样点共13个，各采样点经纬度和相关水域见图1、表1。
水生植物对水体净化研究综述
水生植物对水体净化研究综述1. 引言1.1 水生植物对水体净化研究综述的背景水生植物对水体净化的研究始于20世纪初，当时人们开始意识到水体污染的严重性以及对生态系统和人类健康带来的危害。
随着工业化和城市化的发展，水体污染问题日益突出，传统的水质净化方法已经无法满足需求。
人们开始将目光转向自然生态系统中的水生植物，希望利用它们的生态功能来改善水体质量。
水生植物在水体净化中扮演着重要的角色，它们可以通过吸附重金属、降解有机污染物、调控水体富营养化等方式，有效地改善水体环境质量。
研究表明，水生植物不仅可以提升水体的透明度和氧气含量，还可以减少水体中的富营养化现象，保护水体生态系统的稳定性。
随着水生植物对水体净化的研究不断深入，人们逐渐认识到水生植物在保护水资源、维护生态平衡方面的重要性。
对水生植物对水体净化的研究已成为当前环境科学领域的热点之一，相关研究成果也为水体环境治理和保护提供了重要的科学依据和技术支持。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解水生植物对水体净化的作用机理，探讨水生植物在水体中对重金属、有机污染物和富营养化物质的处理效果，为环境保护和水资源管理提供科学依据。
通过系统地总结和分析水生植物对水质净化的影响机制，为今后的研究和应用提供指导，促进水体环境治理和保护工作的开展。
通过对水生植物在水体净化中的应用案例进行归纳和分析，可以更好地了解水生植物在实际工程应用中的效果和问题，有助于进一步完善水体治理措施，提高水质生态环境的整体水平。
1.3 研究意义水是人类生存的基本需求之一，而水资源的污染已经成为世界各国普遍面临的环境问题。
水生植物对水体净化的研究，对于改善水质、保护水资源、维护生态平衡具有重要意义。
水生植物对水体的净化作用能够帮助去除水体中的有害物质，包括重金属和有机污染物。
这对于提高水质，减少水污染对生物和人类健康的危害具有重要意义。
水生植物对水体富营养化的调控作用对于防止水体富营养化现象的发生和扩散具有重要意义。
生态修复常用水生植物汇总
1.1植物对重金属耐受上限
重金属离子
Hg
Cu
Cd
Zn
Pb
水车前
-
15.4
0.10
4.00
40.3
金鱼藻
1.00
7.80
5.00
-
-
水葫芦
0.06
20.0
5.00
10.0
30.2
荇菜
-
-
0.20
0.50
-
水葱
-
-
30.0
-
-
大薸
-
5.00
10.0
-
-
不同植物对同种重金属的富集能力有所不同，而同种植物对不同重金属的富集能力也不尽相同。表2 重金属富集植物及去除效果汇总
目录
重金属修复植物水生耐污植物当前存在问题
通过生态方式修复河水、净化水质，实现污染水体净化与修复的手段越来越受到普遍关注。因此，寻找高效净化水体的水生植物是生态修复的关键。 水生植物净化水体一方面是能够吸收氮磷供自身生长和代谢使用，另外多种水生植物还有很强的富集重金属的能力。 由于不同的植物对不同的重金属有其不同的耐受限度，故有必要知道其对重金属离子的耐受临界值。表1 部分水生植物对重金属的耐受上限值(mg/L)
72.90；84.43；
鸢尾
50.00，50.40
茭白
67.33；81.53；
旱伞草
CODcr50-60；总P2.47；总N15.13；
75.81；74.98；
香蒲
70.67；84.22；
茭白
82.35；53.52； 藨草 67.0来自；83.70； 香蒲
植物名称
水生植物对水体净化研究综述
水生植物对水体净化研究综述1. 引言1.1 研究背景水生植物是一种生活在水中的植物，它们具有独特的形态和生理特性，能够有效地吸收水体中的营养物质和有机负荷。
随着城市化进程的加快和工业化程度的提高，水体污染的问题日益严重，导致水质恶化、生态破坏和人类健康受到威胁。
人们越来越关注水生植物在水体净化中的作用和应用。
水生植物通过吸收水中的营养物质和有机负荷，促进水体中有害物质的降解和转化，从而起到净化水体的作用。
研究表明，水生植物能够有效地净化水体中的氮、磷等营养物质，降低水体中的有机污染物浓度，改善水质。
水生植物还能提供生态服务，维持水体生态系统的平衡，促进水生生物多样性的保护和恢复。
深入研究水生植物对水体净化的机制和应用具有重要意义，可以为水体环境治理提供科学依据和技术支持，促进水质改善和生态保护。
【研究背景】部分为引言的重要组成部分，对水生植物对水体净化的研究奠定了基础。
1.2 研究目的水生植物对水体净化的研究一直是环境科学领域中备受关注的话题。
随着人类活动的增加，水体污染日益严重，给水生生态系统带来了严重的威胁。
本文旨在通过对水生植物对水体净化的机制和应用进行综述，探讨水生植物在水体净化中的作用，以及它们对水体生态和环境保护的影响。
水生植物对水体净化有着独特的作用，可以吸收水中的营养物质和有害物质，从而净化水质。
水生植物的种类繁多，其对水体净化的机制和效果也各有不同。
本文旨在深入研究水生植物的分类以及它们在水体净化中的作用机制，为进一步探讨水生植物在水体净化中的应用提供理论支持。
我们还将分析水生植物对水体生态的影响，以及它们在环境保护中的重要作用。
1.3 研究意义水生植物对水体净化的研究具有重要的意义。
水资源是人类生存和发展的基础，而水体的污染已成为当前环境问题中的重要挑战之一。
通过研究水生植物对水体净化的机制和应用，可以为解决水体污染问题提供新的途径和方法。
水生植物具有良好的吸收、吸附和降解水中有害物质的能力，可以有效改善水体环境质量，维护水体生态平衡。
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水生植物富集重金属的研究摘要：水体重金属污染已经成为一个日益严重的环境问题，了解水体重金属污染原理、处理水体重金属，已经成为一个必须解决的课题。
本文分析了重金属对水生植物的影响以及水生植物对重金属离子的富集和去除。
综述了重金属的来源，在国内外的污染现状，以及具体的治理方法，分析了各种方法的优缺点。
在所有的方法中，利用水生植物修复是最有潜力的。
并重点讨论了常见重金属离子对水生植物的影响，包括重金属对水生植物伤害的作用机理、毒害途径及其影响水生植物吸收重金属的因素，统计了水生植物对重金属离子的耐受上限。
关键字：重金属水生植物富集植物修复Accumulation of heavy metals of aquatic plants Abstract: The paper reviews the source of heavy metals，its pollution statusand control methods athome and abroad， and points out that the phytoremediation by water plants is the most potential method after analyzing advantages and disadvantages of all differ entcontrol methods. Analyses the influence of heavy metals in aquatic plants for heavy metalions and aquatic plants the enrichment and purify. The paper discusses the harmful mechanism and toxic paths to water plants， and the factors affecting absorption of heavy metals by water plants， and summarizes the maximum to lerant values of different water plants to hea y metalions.Keywords：heavy metals aquatic plants purify and enrichment phytoremediation;重金属污染现已成为危害最大的水污染问题之一。
由于重金属元素具有难降解、易积累、毒性大等特点，另外还能被生物富集吸收进入食物链危害人、畜、鸟等各种生命[1]，因此在水环境中重金属污染尤其受到人们关注。
人类如果长期食用重金属含量超过一定值的水产品，会引发各种疾病，如臭名昭着的“公害病”-水俣病和骨痛病等就分别由汞和镉引起。
因此，寻找高效的重金属富集植物仍然是重金属污染植物修复的关键。
1.重金属离子对水生植物的影响1. 1 重金属对水生植物的伤害机理重金属伤害水生植物主要的机理为自由基伤害理论。
通常情况下，许多酶促反应和某些低分子化合物的自动氧化都会产生活性氧。
水生植物在长期的进化过程中在体内形成了由SOD、CAT和POD酶组成的有效的清除活性氧的酶系统。
它们在一定范围内及时清除机体内过多的活性氧，以维持自由基代谢的动态平衡，能维持水生植物体内活性氧自由基的较低水平，从而避免了活性氧对水生植物细胞的伤害。
由于重金属能导致水生植物体内活性氧产生速率和膜脂过氧化产物明显上升，从而使水生植物体内活性氧自由基的产生速度超出了水生植物清除活性氧的能力，因而引起细胞损伤。
这是重金属对水生植物产生毒害的一个重要机制[2]。
而重金属对水生植物的影响作用主要表现在改变细胞的细微结构，抑制光合作用、呼吸作用和酶的活性，使核酸组成发生改变，细胞体积缩小和生长受到抑制等[3]。
孔繁翔等人在研究中发现，不同浓度的锌等重金属对羊角月牙藻的生长进度、蛋白质含量、ATP水平等有明显的影响，其实验结果表明，金属离子在其所试验的范围内对其生长速率均有抑制作用[4]。
1. 2 重金属对水生植物产生毒害的生物学途径重金属对水生植物产生危害的途径可能有两种: 一是大量的重金属离子进入水生植物体内干扰离子间原有的平衡系统，造成正常离子的吸收、运输、调节和渗透等方面的阻碍，从而使代谢紊乱；二是较多的重金属离子进入水生植物体内，不仅和核酸、蛋白质、酶等大分子结合，而且还可以取代某些蛋白质和酶行使其功能时所必须的特定元素，使其变性或活性降低[5]。
1.3 常见重金属离子对水生植物的影响1.3.1 Hg的影响汞属于毒性很强的重金属离子，中毒临界值很低。
在临界值以下，Hg能增加细胞内核糖体、核糖体亚基及多聚核糖体的数量，诱导蛋白质合成。
当其积累的数量超过临界值时就会影响植物的正常生理活动。
随着Hg浓度的增大，光合作用系统受到不可修复的破坏，表现为植株受到严重伤害。
其原因是汞的积累抑制叶绿素酸酯还原酶和影响氨基-γ-酮酸的合成，而影响叶绿素的生物合成；同时使叶绿体膜系统在结构上受到逐渐破坏，导致叶绿素总量的下降，光合速率降低，从而对整个生命循环过程带来灾难性的影响[6]。
1.3.2 Cd的影响镉过量时，能降低有机体内RNA和蛋白质的合成速度，破坏核糖核蛋白质体，引起DNA胞嘧啶的甲基化，导致DNA的损伤；并且能通过水流和食物链在水中迁移，形成循环危害[7]。
镉毒害的主要机制在于它对细胞内蛋白质和核酸等重要的生物大分子上的巯基具强大的亲合力，对磷酸盐功能团等其他侧链也显示出亲和力，且易于移动，往往集中在生长旺盛的部位，显示其敏感的毒害损伤作用[8]。
1.3.3 Cu的影响铜是水生植物体内多酚氧化酶、氨基氧化酶、酪氨酸酶、抗坏血酸酶、细胞色素氧化酶等的组成，能提高水生植物的呼吸强度。
水生植物生长过程中需要少量的铜，缺少铜会影响叶绿素的含量，叶片出现失绿现象，繁殖器官的发育受到影响，严重时导致死亡。
当然，过量的铜同样会对水生植物生长造成不良影响。
主要是阻碍对其他元素的吸收，被吸收的铜主要集中在根部，造成根部的铜过量，严重阻碍对其他元素的吸收。
另外，过量的铜抑制脱酸酶的活性间接阻碍氨向谷氨酸的转化，造成氨在根部大量堆积，使根受到严重的损害[9]。
1.3.4 Zn的影响锌是植物正常发育所必需的微量元素之一，是植物激素IAA的重要原料。
缺乏时植物体的吲哚乙酸含量会降低，植物矮小。
同时缺锌还会阻碍叶绿体的发育，并使植物出现明显的小叶病症状[10]。
当锌过量时，对植物的超微结构造成影响，并随浓度的增大，毒性加剧。
过量锌主要对细胞的膜系统产生影响。
与叶绿素和细胞核相比，线粒体更加敏感。
其毒害过程为：首先线粒体膨大，在较高浓度下，叶绿体的内囊体排列紊乱，线粒体成空泡状。
细胞核核膜破裂，核仁散开。
最后为叶绿体解体，细胞核凝胶状染色质散入细胞质中，对各细胞器造成致死性伤害[11]。
1.3.5 Pb的影响在一定的范围内，铅能够促进根的生长，也可以从多个方面影响水生植物。
铅能够影响植物抗氧化酶系统，使蛋白质和生物大分子变性，从而伤害植物。
同时，铅也能够影响植物细胞膜的透性，使其生理生化反应发生紊乱。
铅对植物细胞分裂素亦有影响。
铅胁迫的毒理在于破坏植物叶绿素、线粒体和细胞核的超微结构，减少叶绿素和抗坏血酸的含量，降低硝酸还原酶和脱清还原酶的活性，继而阻碍水生植物的呼吸代谢、光合作用、清素还原、细胞分裂等生理功能正常进行，并最终影响植物品质和生物量[12。
过量的铅进入水生植物体内，将对其造成严重的影响，甚至是死亡。
由于不同的植物对不同的重金属有其不同的耐受限度，故有必要知道其对重金属离子的临界值。
部分水生植物对重金属的耐受上限临界值见表1。
[13] 表1 水生植物对重金属的耐受上限 mg/kg重金属离水车前星星梅浮萍金鱼藻水葫芦子Hg - - 7.0 1.0 0.06Cu 15.4 40.9 0.4 7.8 -Cd 0.1 - 2.5 5.0 0.32Zn 4.0 14.1 20.0 - -Pb 40.3 86.9 19.3 - 30.22.水生维管束植物对重金属的去除水体中的重金属(Hg、Cd、Pb、Ni、Zn 等)以各种形态分布在水相、底质及生物体中，表现出不同的环境地球化学行为和毒性特征。
近些年来，随着工农业生产排放量的增加，重金属离子的污染已经成为十分突出的水环境问题之一。
因此，以各种手段进行水环境重金属的去除应运而生。
其中，利用大型水生植物修复重金属污染水体不但投资小、效率高，而且会带来较高的环境生态效益。
大型水生高等植物是一个生态学范畴上的类群，是不同分类群植物通过长期适应水环境而形成的趋同性适应类型，主要包括两大类：水生维管束植物和高等藻类[14]。
水生维管束植物具有发达的机械组织，植物个体比较高大。
通常具有4种生活型：挺水、漂浮、浮叶和沉水[15]。
它是水生态系统保持良性运行的关键类群，也是整个水生生植群落多样性的基础。
与藻类相比，大型水生植物的特点是更易人工操纵，即可通过人工收获将其固定的污染物带出水体[16]，这些特点是利用大型水生植物进行污水治理的理论基础。
鉴于大型水生大型植物在湖泊、河流生态系统中的重要作用，许多学者对其在重金属污染监测和治理方面做了研究，并取得了一定的效果。
2.1 水生植物对重金属的代谢生物学水生植物对重金属的代谢表现为吸收和富集作用、降解作用以及沉降、吸附和过滤作用等方面[17]，通过植物挥发、吸收和吸附等途径，实现对重金属的去除。
植物挥发是指重金属通过植物作用产生毒害性小的挥发态物质，目前在这方面研究最多的是金属元素Hg和类金属元素Se；植物吸收也称植物过滤活植物萃取，属集永久性和广域性于一体的植物修复途径，是利用专性植物根、茎吸收一种或几种污染物，尤其是重金属；植物吸附则直接发生在植物根（或茎叶）表面，被认为是去除水体重金属最为迅速的手段，它是由螯合离子交换和选择性吸收等理化过程共同作用的结果[18]。
能用于植物去除的植物类型应具有的特性：（1）即使在污染物浓度较低时也具有较高的积累率；（2）能在体内富集高浓度的污染物；（3）能同时吸收积累数种重金属；（4）生长快，生物量大；（5）具有抗虫、抗病能力[19]。
近年来大量的研究显示，水生植物的根部对重金属的富集最为显着，其次是茎、叶和果实。
不同水生维管束植物对重金属的富集能力顺序为：沉水植物＞漂浮（浮叶）植物＞挺水植物。
2.2 水生植物对重金属的去除2.2.1 挺水植物在野外自然环境中，许多挺水植物可以蓄积大量重金属，并且植物体内重金属含量与外界污染水平相关，可以作为指示生物和蓄积物种。
Rai等[20]和Dwivedi 等[21]调查发现水蕹是一种很好的蓄积植物，该植物最大可以蓄积Cu：62，Mo：5，Cr：13，Cd：11，As：0.05μg/g DW。