人工湿地植物的功能与选择

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1、第33卷第1期水生态学杂志Vol．33，No．12012年1月JournalofHydroecologyJan．，2012殻櫍櫍櫍櫍櫍殻櫍櫍殻综述櫍櫍櫍櫍櫍殻人工湿地植物的功能与选择1，2111梁雪，贺锋，徐栋，吴振斌(1．中国科学院水生生物研究所，淡水生态与生物技术国家重点实验室，湖北武汉430072;2．中国科学院研究生院，北京100049)PlantFunctionandSelectionforConstructedWetlands1，2111LIANGXue，HEFeng，XUDong，WUZhen-bin(1．StateKeyLaborato

2、ryofFreshwaterEcologyandBiotechnology，InstituteofHydrobiology，ChineseAcademyofScience，Wuhan430072China;2．ScienceacademyofChina，Beijing100049，China)摘要:植物在人工湿地中起着非常重要的作用，其能吸收降解污染物(包括氮磷营养物、有机污染物和重金属等)、维持湿地环境、传输氧气和分泌化感物质，还能美化景观，并具有经济价值。在湿地植物的选择上，应考虑适地适种，选择抗逆性强、净化能力强、根系发达、观赏价值和经济价值高的

3、物种，同时应注意对不同的物种进行合理搭配。对湿地植物的后续研究应注重这几方面:在实际的运用和管理中应注意慎选外来种，防范外来湿地植物的入侵;对湿地植物进行合理收割;深入研究人工湿地植物的后续利用和资源化。关键词:人工湿地;植物功能;植物选择中图分类号:X171．4文献标志码:A文章编号:1674－3075(2012)01－0131－08人工湿地(ConstructedWetland)是指人工建造1湿地植物的功能的、可控制的和工程化的湿地系统，其设计和建造是通过对湿地生态系统中的物理、化学和生物作用等1．1吸收净化功能优化组合来进行污水处理。它一般由人工

4、基质和生湿地植物根系能吸附、吸收和利用污水中的营长在其中的水生植物组成，是一个独特的生态系统养物质，在去氮除磷方面发挥重要的作用，并能富集(吴振斌，2008;朱洁和陈洪斌，2009)。该技术重金属和一些有毒有害物质(陈玉成，2003)。1987年引入中国，20世纪90年代快速增长，到1．1．1去氮污水中的氮以有机氮和无机氮2种2006年全国有200多个人工湿地系统在运行，这还形式存在，其中无机氮(主要是NH+和NO－)被植43不包括专门用于研究的试验系统(Liu＆Ge，物吸收利用，作为生长过程中不可缺少的营养物质;2009)。植物是人工湿地的重要组成部

5、分，不但可部分有机氮被微生物分解成氨氮后，也能被植物吸以去除水体中的污染物，加速营养物质的循环和再收利用，植物将吸收的氮素合成蛋白质等有机氮。利用，还能维持及美化湿地环境，改善区域气候，促有研究表明，与未种植植物的人工湿地相比，种植了进生态环境的良性循环。本文主要阐述人工湿地中植物的人工湿地硝化作用较强，显示出更强的去氮植物的功能和选择植物的原则，为人工湿地地构建能力(成水平等，1997;Linetal，2002;吴振斌等，提供理论参考。2002);蒋跃平等(2004)研究发现，在处理轻度富营养化水的人工湿地中，植物吸收对氮的去除起着主收稿日期:201

6、1－09－15要作用;贺锋等(2004)研究表明，氮素积累主要集基金项目:国家自然科学基金(50808172;51178452);湖北省杰出青年基金(2010CDA093);国家“十一五”水专项(2009ZX07106-中在植物的地上部分，所以通过对植物地上部分的002-004)。收割可有效地将氮从湿地系统中去除。通讯作者:贺锋，1973年生，男，博士，研究员，博导。E-mail:1．1．2除磷无机磷也是植物必需的营养元素，废hefeng@ihb．ac．cn水中的无机磷被植物吸收及同化，转化成腺嘌呤核作者简介:梁雪，1989年生，女，硕士研究生，研究方

7、向为人工湿地。E-mail:snowfishl@163．com苷三磷酸(ATP)、脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸132第33卷第1期水生态学杂志2012年1月(RNA)等有机成分，然后通过植物的收割而移除。1997)。植物能防止湿地被淤塞，由于植物根和根吴振斌等(2001)对有植物和无植物湿地系统进行系对介质的穿透作用，增强了介质的疏松度，使得介比较，有植物湿地系统春夏季磷的平均去除率在质的水力传输得到加强和维持(Beven＆German，60%以上，即使在冬季也能达到40%以上，出水水1982)。根在根区死亡腐烂后，留下的管形孔或沟，质稳定，而无植

8、物湿地系统磷的去除率仅为28%，在一定程度上增加和稳定了土壤的水力传导性且植物的生长状况直接影