荷花與生態環境的關聯：在水體凈化及生物多樣性維持中的作用

荷花與生態環境，尤其是水生生態系統，有著極其緊密和重要的關聯。它不僅以其清雅脫俗的姿態裝點水域，更在水體凈化和維持生物多樣性方面扮演著不可或缺的生態工程師角色。

荷花及其所在的濕地生態系統是天然的“凈水器”，主要通過以下方式凈化水質：

吸收和富集污染物：

• 營養鹽吸收： 荷花生長迅速，需要大量的氮、磷、鉀等營養元素。它通過根系和葉片從水體中吸收過量的氮（尤其是銨態氮、硝態氮）和磷（磷酸鹽），這些元素正是導致水體富營養化、藍藻水華爆發的關鍵因素。通過收獲荷花（蓮藕、蓮子、荷葉等），可以將這些富集的營養物質從水體中移除，有效降低水體營養負荷。
• 重金屬吸收與固定： 荷花的根系和根莖（蓮藕）具有一定的吸收和固定重金屬（如鉛、鎘、汞、砷等）的能力。它們將部分重金屬吸收到體內，更多的則是通過根系分泌物和根系周圍的微生物活動，將重金屬吸附、沉淀或固定在底泥中，減少其在水體中的溶解態濃度和生物可利用性。

物理攔截與沉降：

• 減緩水流： 成片的荷花群落能有效減緩水流速度。
• 促進懸浮物沉降： 水流減緩使得水中攜帶的泥沙、有機碎屑、藻類等懸浮顆粒物更容易沉降下來，被底泥捕獲或被荷花根系吸附固定，從而降低水體的渾濁度（濁度）和總懸浮物含量。
• 葉片截留： 挺出水面的碩大荷葉也能直接攔截空氣中的降塵和飄落的雜物。

抑制藻類生長：

• 遮蔭效應： 密集的荷葉覆蓋水面，顯著減少了到達水下的光照強度和光照時間。
• 競爭營養： 荷花與藻類（尤其是浮游藻類）競爭水中的氮、磷等營養鹽。
• 化感作用： 研究表明，荷花（包括根、莖、葉）會釋放一些化感物質，這些物質能抑制某些藻類（如藍藻）的生長繁殖。
• 綜合效果： 通過遮光和營養競爭，荷花能有效抑制藻類的過度繁殖，防止水華發生，改善水體溶解氧狀況。

促進微生物降解：

• 根系微環境： 荷花發達的根系為微生物（細菌、真菌等）提供了巨大的附著表面積和適宜的微環境（如根系分泌有機物、提供氧氣梯度）。
• 增強降解能力： 這些附著在根系上的微生物群落非常活躍，能夠高效地降解水體和底泥中的有機污染物（如動植物殘體、生活污水中的有機物、甚至某些人工合成的有機污染物），將其轉化為無害或低害的物質（如二氧化碳、水）或植物可利用的營養。

荷花群落為眾多水生和濕生生物提供了復雜多樣的棲息地、食物來源和庇護所，是水生生態系統生物多樣性的重要支撐點：

提供多樣化的棲息地：

• 空間異質性： 荷花植株結構復雜，包括深入底泥的根莖、水下莖、挺水葉柄、浮水葉、挺水葉、花朵等。這種垂直和水平結構上的復雜性創造了從水底到水面、從開闊水域到隱蔽角落的多種微生境。
• 庇護所： 水下密集的根莖和莖稈為小魚、蝦、蟹、螺、水生昆蟲幼蟲（如蜻蜓稚蟲）等提供了絕佳的藏身之所，躲避天敵（如大型魚類、水鳥）的捕食。水面下的葉柄和浮葉也為一些小型生物提供了庇護。

提供豐富的食物來源：

• 直接食物： 蓮藕、蓮子、鮮嫩的荷葉、葉柄、花蕾、花瓣等都是許多動物的食物。例如：
  • 昆蟲：蜜蜂、蝴蝶等訪花昆蟲采集花蜜和花粉；一些甲蟲、蛾類幼蟲啃食葉片。
  • 鳥類：水雉等水鳥在荷葉上行走覓食昆蟲；雁鴨類會取食蓮藕和蓮子；鷺鳥在荷塘中捕食魚類和蛙類。
  • 哺乳動物：水獺、麝鼠等會取食蓮藕。
  • 魚類：部分草食性或雜食性魚類會啃食嫩葉或根部。
• 間接食物： 附著在荷花植株（尤其是根系）上的藻類、微生物（生物膜）以及棲息在其中的小型無脊椎動物（如螺、水生昆蟲），是許多魚類、蝦蟹、蛙類、水鳥的重要食物來源。凋落的荷葉、花、莖等有機物進入水體，成為分解者和食腐生物的食物基礎。

支持繁殖與育幼：

• 產卵場： 許多魚類（如鯽魚、鯉魚）和蛙類喜歡在荷花叢中水草豐茂、遮蔽良好的區域產卵。
• 育幼場： 荷塘復雜的環境為魚苗、蛙類蝌蚪、水生昆蟲若蟲等幼體提供了豐富的食物和躲避敵害的場所，提高了它們的成活率。
• 筑巢地： 一些水鳥（如黑水雞、小??）會利用密集的荷葉叢作為隱蔽的筑巢地點。

維持生態網絡與平衡：

• 荷花群落的存在，吸引和滋養了從生產者（浮游植物、附著藻類）、消費者（各種無脊椎動物、魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類）到分解者（細菌、真菌）的完整食物鏈/網。
• 它增加了生態系統的復雜性和穩定性，使系統更能抵抗外界干擾（如一定程度的水污染、水位波動），也增強了恢復力。

荷花絕非僅僅是觀賞植物。它在水生生態系統中扮演著至關重要的雙重角色：

因此，保護和恢復天然荷花濕地，或在人工濕地、景觀水體中有意識地種植荷花，不僅具有美學價值，更是進行生態修復、改善水質、提升區域生物多樣性的有效生態策略。荷花是名副其實的“生態之花”。