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人工湿地污水处理是一种新型生态处理技术,具有建设和运行费用低、生态环境效益显著的特点,而该项技术正常高效运行的关键在于适宜湿生植物物种的选择。湿生植物类型不仅直接影响着湿地污染物的去除效果,还间接影响着水体环境与根区微生物的生存环境。但是湿地植物生长易受水体、土壤特性和气候等影响,其中水体或土壤中的盐分是一个关键因子。湿地含盐量的大量积累会对湿生植物的生长发育产生危害和生理特性造成影响,继而影响到湿生植物对污染物的吸收能力。现有研究虽已探究了含盐量对湿生植物的生长生理特性的影响,但是由于研究区域、基质类型和试验控制梯度等差异所得到的结果不尽相同。因此,本研究拟探究3种湿地植物生长生理特性对污水含盐率的响应,为内陆盐渍化地区构建人工湿地筛选适宜植物提供理论依据。本研究以芦苇(Phragmites communis Trin)、香蒲(Typha orientalis Presl)和鸢尾(Iris tectorum Maxim)为材料,建设潜流人工湿地系统,在0%(对照)、0.5%和1%污水NaCl含量下,研究污水NaCl含量对湿地植物生长及湿地污水净化效果的影响,筛选盐沼湿地污水处理适宜植物。取得以下结果:1.随污水NaCl含量增加,3种植物株高、地上地下生物量、总生物量、叶长、叶宽和叶面积均显著降低,比叶重增加,地上部生物量降幅比地下部降幅大,导致根冠比显著增加,地上部受抑制程度大于根系,表明根系对含盐污水的敏感程度较茎叶低。0.5%和1%污水NaCl处理下,芦苇株高和总生物量显著高于香蒲和鸢尾。2.0.5%和1%污水NaCl处理下,随时间延长,3种植物叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、游离脯氨酸(Pro)含量先升后降,但仍显著高于对照。而丙二醛(MDA)含量、相对电导率(REC)持续上升且显著高于对照。芦苇叶片SOD活性和Pro含量显著高于鸢尾和香蒲,芦苇叶片MDA含量、REC显著低于香蒲,香蒲显著低于鸢尾。试验末期,湿地植物抗氧化能力减弱,同时游离脯氨酸累积量不多,导致叶片细胞膜受到一定的损伤。3.与对照相比,0.5%和1%污水NaCl处理下,3种植物净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光合瞬时水分利用效率(WUE)均显著下降,胞间二氧化碳浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)分别下降和上升,但与对照间差异不显著,表明Pn下降的原因并不完全是气孔限制因素。随污水NaCl含量增加AMC显著下降,据此推断光合能力下降的原因与RuBPCase活性等非气孔限制要素相关。含盐污水胁迫下,芦苇叶片光合作用显著高于香蒲和鸢尾。4.0.5%和1%污水NaCl处理下,人工湿地系统CODcr、TN和TP去除率低于对照,且污水高NaCl含量(1%)处理下达到显著水平。试验期末,湿地系统出水CODcr、TN浓度和pH均达到城市生活污水排放一级A标准,湿地系统CODcr、TN去除率分别达到82.87%、93.72%。相比无植物湿地,有植物湿地CODcr、TN去除率增幅较高,TP去除率增幅较小,表明植物对湿地磷去除的贡献很小。芦苇和香蒲湿地污染物去除率显著高于鸢尾湿地。5.基于对含NaCl污水处理下3种植物生物量及其抗氧化能力、渗透调节能力、叶片光合能力及湿地系统污水净化效果的考虑,3种植物在盐沼湿地的适宜性为:芦苇>香蒲>鸢尾。