开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
自然界中的化合态氮素大部分通过固氮生物和闪电进行合成,这些化合态氮素再经由氨化、硝化、反硝化作用再次被转化为氮气,因此自然界的氮素循环处于一个大致平衡的状态。但人类大规模开展合成氨工业之后,自然界的氮素平衡被破坏。大量地使用化肥的农业导致大面积的氮素污染,这些化合态氮素进入到流动的水域或进入地下水,又通过这些水体的运动使得周边的湖泊、海洋受到氮素的污染。大量外源氮素沉积于湖泊底泥和海洋入口的沿岸带沉积物中[1]。据测，人类活动，包括化石燃料燃烧和农业肥料，每年为全球陆地和海洋生态系统贡献约210 Tg的活性氮[2]。过量的氮已经在全球的湖泊中造成了许多环境问题，包括水质退化、氧气流失、有毒的藻华和生物多样性下降。在中国，由于流域点源和非点源污染（如施肥、污水排放和大气沉降）的增加，近40年来，许多湖泊中的氮浓度显著增加。
湖泊是氮最重要的汇入点之一，氮可以反硝化、固定化或储存在沉积物中。通过使用“NiRReLa”模型计算[3]，全球湖泊每年可去除约13 Tg的氮，占内陆水域氮输入量的约20%。与生物固定化和沉积物储存相比，沉积物反硝化作用是湖泊生态系统中主要的氮去除途径。湖泊中的反硝化作用受到许多当地非生物和生物因素的影响，包括水化学性质、沉积物特性和水生植物群落[4] [6][7]。目前，水生植物对水体反硝化的研究较少，本实验提出了三个水生植物影响水体反硝化的假设：（1）植物吸收富集氮与反硝化过程竞争氮源；（2）植物影响土壤反硝化微生物；（3）植物改变pH、溶解氧、碳总量和质量等水体微环境。
本实验主要采集太湖流域的三种生活型的水生植物(狐尾藻，凤眼莲，芦苇)，对水体反硝化进行研究，对反硝化速率，以及水体的环境因子进行测定。本研究的目的是（1）验证不同水生植物对水体反硝化存在影响差异；（2）研究水生植物对水体反硝化的影响机制；（3）提出水生植物调控面源氮的可能途径
1.1水生植物治理机制概述
1.1.1水生植物在水生生态系统中的作用
物理作用。水生植物存在的水体,风浪扰动小，水流速度降低，水面风速减小，这为悬浮固体的沉淀去除，创造了更好的条件，并减小了固体重新悬浮的可能性，另外生长在人工湿地上的植物因为其稠密的根系覆盖限制了冲蚀缝隙的形成，对人工湿地土壤的稳定十分重要。漂浮植物拥有发达的根系，与水体接触面积很大，在水体中形成一道密集的过滤层，吸附或截留水流中的不溶性胶体。与此同时，附着于根系上的细菌在其进入内源呼吸期后发生凝聚，部分菌胶团沉降悬浮性有机物和新陈代谢产物[8]。Horppila和Nurminen在芬兰的一个湖泊进行的研究表明挺水植物水烛群落因降低了再悬浮作用而固持了相当于３％－５％的外源憐负荷[9]。沉水植物在抑制生物性悬浮物的同时，也能抑制非生物性悬浮物。在美国Pcoria湖中＂草甸型＂的轮藻和＂天篷型＂的狐尾藻两种沉水植物在生物量较大时均能够有效地增强底泥沉积和降低再悬浮，阻断底泥对浮游藻类营养的供给，起到了营养物＂陷耕＂的作用[10-11]。
植物的吸收作用。水生植物可从受污染水体中直接吸收利用营养物质，满足自身生长和繁殖的需要，污水中的有机态氮可被微生物分解转化，无机氮则是是水生植物生长过程中必需的物质，植物直接摄取无机氮用于合成有机氮和蛋白质，最后通过收割植物直接从污水和湿地系统中除去。有根植物通过根部摄取营养物质，而浮水植物没在水中的茎叶，也可从周围的水中摄取营养物质，同时许多根系不发达的沉水植物，如，金鱼藻属也能直接从水体中吸收营养物质，水生植物生长迅速，产量高，可观的营养物被固定在其生物体内，收割后营养盐就能从系统中被去除，可在富营养化水体中种植水生植物，达到水体脱氮的目的。
克藻作用。水生植物和浮游藻类同属于初级生产者，但相对于浮游藻类，水生植物个体大，生命周期长，竞争优势大，会直接影响藻类的生长。其影响主要有两方面:一方面水生植物对光和营养物质的竞争，限制藻类的生长；另一方面通过化感作用限制藻类的生长，某些水生植物能分泌出克藻物质，达到抑制藻类生长的目的。如类固醇、茹类化合物等例如，从當齿眼子菜极性提取物中分离出多个半日花烧型二类化感物质，其可显著抑制羊角月牙藻的生长。
1.1.2水生植物去除水体中Ｎ的机制
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