人工浮岛又称人工浮床、生态浮床、生态浮岛。是以水生植物为主体,运用无土栽培技术,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系建立的高效人工生态系统,在植物、动物、昆虫以及微生物的共同作用下使环境水质得以净化,达到修复和重建水体生态系统的目的。
水体富营养化是全球性的水环境问题。我国现有湖泊2700余个,根据调查资料和国内外评价湖泊富营养化指标,我国比较典型的37个主要湖泊中,中营养型和中富营养型的占55.8%,富营养型的占14.7%,重富营养型的占8.8%。中国90%以上的水域污染是因水体中的N、P含量过高而引起的富营养化造成的,而N、P则是植物生长最基本的必需营养元素。人工浮岛技术是以可漂浮材料为基质或载体,将高等水生植物或陆生植物栽植到富营养化水域中,通过植物的根系吸收或吸附作用,削减水体中的氮、磷及有机污染物质,从而净化水质的生物防治法,同时通过收获植物的方法将水体中的富营养物质搬离水体,改善水质,创造良好的水环境。
自20年前德国BEST⁃MAN公司开发出第一个人工浮岛之后,以日本为代表的国家和地区成功地将人工浮岛应用于地表水体的污染治理和生态修复。近年来,我国的人工浮岛技术开发及应用正好处于快速发展时期。研究与应用结果表明,在藻化严重的富营养化水体致力于修复过程中,采用人工浮岛作为先锋技术可以使得一部分水生动物得到自然恢复或在人工协助下恢复。
如今,人工浮岛已初步应用到水体治污、渔业养殖中。在湖南,人工浮岛模式主要应用于池塘网箱养鳝,即在网箱中移植水花生或水葫芦等植物净化水质。该省网箱养鳝已全部推广应用。在池塘养鱼方面,湖南省则采用人工浮岛种植空心菜等蔬菜净化水质。
人工浮岛的净化原理既简单也复杂。一方面,利用表面积很大的植物根系在水中形成浓密的网,吸附水体中大量的悬浮物,并逐渐在植物根系表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物,使其成为植物的营养物质,通过光合作用转化为植物细胞的成分,促进其生长,最后通过收割浮岛植物和捕获鱼虾减少水中营养盐;另一方面,浮岛通过遮挡阳光抑制藻类的光合作用,减少浮游植物生长量,通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降,有效防止“水华”发生,提高水体的透明度,其作用相对于前者更为明显,同时浮岛上的植物可供鸟类栖息,下部植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境。













