杭州西湖是我国列入《世界遗产名录》中的湖泊类文化遗产，也是我国城市景观湖泊的典型代表，位于太湖流域杭嘉湖片区东部，为封闭式城中浅水湖泊。随着气候环境变化和城市扩张，西湖的生态危机愈加显著。近年来，杭州市政府通过综合保护等工程，开展引水、疏浚、截污等措施，西湖水体质量有了一定提高。同时，新的科学问题和实际需求也不断提出，进一步改善西湖水环境质量，修复水生态系统，提高湖泊生态服务功能十分重要。
沉水植被的恢复是西湖生态修复的关键，但西湖“香灰土”底质生境使沉水植物难以定植扩繁。十余年来，以中国科学院水生生物研究所吴振斌研究员课题组为主的西湖科研团队在国家“十一五”、“十二五”水专项、中科院、杭州市等的支持下，针对西湖特殊底质不利于沉水植物恢复的技术难题，原创性地将多种改性材料制备成环保型复合基底改良剂和沉水植物的种植载体，研发出针对不同底质生境的生态基底改良技术和沉水植物恢复技术。
在杭州市主管部门杭州市西湖水域管理处等单位支持下，水生所西湖科研团队针对杭州西湖湖西及小南湖部分湖区高有机质、高营养盐等不利于沉水植物生长的技术难题，应用生态基底改良材料和沉水植物种植技术，在超过一平方公里湖区重建稳定的沉水植物复合群落，形成“水下森林”。水体透明度、浮游植物和浮游动物多样性明显提高，生态效应显著。