当前环境污染问题越来越受到人们重视,苔藓中的水藓科和柳叶藓科植物已被广泛应用于水体环境质量的监测。但是这类苔藓植物在上海地区分布少、种群小,难于大规模地应用于水体环境监测。因此,研究陆生、湿生藓类植物在水体环境下的生存情况,筛选出能够生存于沉水环境的陆生藓类植物,对于应用苔藓植物进行水体环境监测具有重要应用价值。本文以弯叶灰藓（Hypnum hamulosum）、勃氏青藓（Brachythecium brotheri）、白发藓（Leucobryum glaucum）和虎尾藓（Heddigia ciliata）为材料,测定了它们不同的沉水浸泡时间下的光合作用参数,并设置Cd²⁺和Cr³⁺不同浓度和处理时间,测定了弯叶灰藓和勃氏青藓叶绿素、丙二醛含量和过氧化物酶活力,以及对Cd²⁺和Cr³⁺的富集能力。研究结果如下:（1）自然条件下四种藓类植物光合有效辐射-光合响应曲线分别为:y=8.9455ln（x）-38.973 （r2=0.9960,勃氏青藓）、Y=-18.7730+5.1738 lnX（r2=0.9884,弯叶灰藓）、Y=-11.780²⁺ 2.9732 lnX（r2=0.9492,白发藓）、Y=1.3058-5.2271lnX（r2=0.9909,虎尾藓）;勃氏青藓的光补偿点、光合饱和点、95%最大净光合速率分别为70.9869μmol·m^-2·s^-1、1292.35μmol·m^-2·s^-1和25.0973μmolCO₂·g^-1·s-1;弯叶灰藓的光补偿点最低,为37.2380μmol·m^-2·s^-1,光饱和点为1023.15μmol·m^-2·s^-1,95%最大净光合速率17.3763μmolCO₂·m^-2·s^-1;白发藓的光饱和点为4种藓类植物中最低的,为811.8μmol·m^-2·s^-1;虎尾藓的光补偿点、光饱和点、95%最大净光合速率分别为46.4026μmol·m^-2·s^-1、986.54μmol·m^-2·s^-1,95%和3.7515μmolCO₂·m^-2·s^-1。与陆生其他高等植物相比,4种藓类植物的光合补偿点都高于一般阴生植物。勃氏青藓、弯叶灰藓和白发藓在水体中浸泡30d的最大净光合速率与其自然条件下的相比,分别为对照的110.78%、80.84%、109.63%,反映出这三种苔藓植物能够较长时间的生存于沉水环境中;沉水浸泡20d后虎尾藓的最大净光合速率仅为自然条件下的5.25%,说明该种苔藓植物不能够适应水体环境;分析表明,4苔藓植物对沉水浸泡处理的光合响应与其植物体结构和野外生境特点有密切关系。（2）在没有添加Cd²⁺和Cr³⁺的水体中浸泡14、21、28天后,勃氏青藓的叶绿素含量分别为沉水浸泡7天时的60.77%、58.99%和53.36%,弯叶灰藓分别为100.66%、104.08%和99.14%;勃氏青藓和弯叶灰藓的丙二醛含量在水体中浸泡21d的处理下仅有少量的增加,而过氧化物酶的活力下降并不特别明显,二种藓类植物能够在沉水环境中保持较高的光合作用潜能,与其叶绿素含量和过氧化物酶活力在水环境中不迅速下降、丙二醛含量不明显上升有关。（3）在单一重金属Cd²⁺和Cr³⁺胁迫下对勃氏青藓和弯叶灰藓叶绿素和丙二醛含量、过氧化物酶活力的测定表明,随着水体中Cr³⁺、Cd²⁺单一浓度或复合污染浓度的升高和处理时间的延长,勃氏青藓和弯叶灰藓叶绿素含量、过氧化物酶活力下降,丙二醛含量在低处理浓度和短处理时间下呈上升趋势,但是高浓度和长时间处理下则反而下降。弯叶灰藓在Cr³⁺、Cd²⁺污染胁迫下的丙二醛含量增幅高于勃氏青藓,过氧化物酶活力的下降幅度在Cd²⁺污染处理下高于勃氏青藓,在Cr³⁺污染处理下低于勃氏青藓,不过从叶绿素含量变化趋势来分析,弯叶灰藓对水体中Cr³⁺、Cd²⁺污染的耐受能力要强于勃氏青藓。（4）勃氏青藓和弯叶灰藓受Cd²⁺和Cr³⁺复合污染时的受害程度高于单一重金属元素;从叶绿素和丙二醛含量、过氧化物酶活力的变化分析,弯叶灰藓对Cd²⁺、Cr3复合污染的耐受能力强于勃氏青藓;从POD的变化情况来分析,弯叶灰藓对低浓度下的复合污染的耐受能力大于勃氏青藓。（5）勃氏青藓和弯叶灰藓在单一和复合重金属Cd和Cr的污染下,两种藓类植物对Cr³⁺和Cd²⁺均有很强的吸收能力,表现在随着水体中Cr³⁺、Cd²⁺浓度的上升,两种藓类植物对它们的吸收呈指数式增长。两种藓类植物对Cd²⁺和Cr³⁺的吸收能力也不同的,弯叶灰藓对Cd²⁺的吸收能力大于勃氏青藓,而勃氏青藓对Cr³⁺的吸收能力大于弯叶灰藓。当在Cd²⁺浓度为200mg.L^-1的水中浸泡14天后,弯叶灰藓的Cd²⁺含量高达3317.84mg.kg^-1,富集系数为15.59,勃氏青藓的Cd²⁺浓度为1983.52mg.kg^-1;当在Cr³⁺浓度为100mg.L-1的水中浸泡14天后,弯叶灰藓的Cr³⁺浓度达545.10mg.kg^-1,富集系数达5.10,勃氏青藓Cr³⁺浓度更高,达818.76mg.kg^-1。Cd²⁺、Cr³⁺复合污染下,Cd²⁺和Cr³⁺对弯叶灰藓和勃氏青藓对这两种元素的吸收均有相互促进作用。综上所述,勃氏青藓、弯叶灰藓和白发藓能够在水中存活30d而保持较高的光合能力,这与其叶绿素含量和过氧化物酶活力在水中不迅速下降、丙二醛含量不明显上升有关;弯叶灰藓比勃氏青藓能够更好地适应于沉水环境,对Cd²⁺和Cr³⁺污染的耐受性更强;两种藓类对水中Cd²⁺和Cr³⁺均有很强的吸收能力,也能够更适合于复合污染下的Cd²⁺和Cr³⁺吸收净化。考虑到勃氏青藓和弯叶灰藓两种藓分布广泛、生物量大、取样容易,利用这两种藓类植物,无论是水环境监测、Cr³⁺和Cd²⁺污染水体的修复,还是作为水族宫植物,均具有潜在的应用价值。