人工湿地植物管理与高价值利用综述

环境污染与防治第39卷第4期2017年4月人工湿地植物管理与高价值利用综述*李盛结胡振张建(山东大学环境科学与工程学院，山东济南250100)摘要植物是人工湿地的重要组成部分，人工湿地的可持续运行与发展依赖于合理的植物管理与资源化利用。从植物配置、生长环境和植物收割等方面综述了人工湿地植物管理现状，对人工湿地植物高价值利用方式和效益进行了分析，提出湿地植物气化方法具有广阔的发展前景，为人工湿地植物高价值利用提供了研究方向。关键词人工湿地植物管理高价值利用气化DOI：10．15985／j．cnki．1001—3865．2017．04．018Managementandhigh-valueutilizationofconstructedwetlandplants：anoverviewLIShengjie，HUZhen，ZHANGJian．(CollegeofEnvironrnentalScienceandEngineering，ShandongUniversity，JinanShandong250100)Abstract：Plantsplayanimportantroleinconstructedwetlands．Sustainableoperationanddevelopmentofcon—structedwetlandsdependonrationalplantsmanagementandutilization．Anoverviewonplantconfiguration，growthenvironmentandharvestingwasreviewedforthesummaryofstatusofconstructedwetlandplantsmanagement．Theeconomicalandenvironmentalbenefitsofdifferentplantsutilizationmethodswerecompared．ItwasbelievedthatthegasificationmethodtOproducecombustiblegaswaspromising，whichprovidedguidanceforthehigh—valueutilizationofconstructedwetlandplants．Keywords：constructedwetlands；plantmanagement；high—valueutilization；gasification人工湿地是人工设计建造的由基质、植物和微生物组成的复合生态系统L1]。其中，植物在人工湿地污水净化过程中占据着重要位置。一方面，植物能吸附、吸收并富集污染物；另一方面，植物根系为微生物提供附着点，可将光合作用产生的氧气和有机物供给微生物生长l2]。此外，植物还具有重要的生态美学价值。因基建管理费用低、维护简便，人工湿地发展非常迅猛。截至2014年，我国湿地总面积为5360．26万hm，其中人工湿地面积为674．59万hm。l3]。大多数人工湿地植物配置忽视了水深、水质、水力等条件对植物的影响，导致植物生长不良；植物枯萎后不及时收割，造成二次污染和堵塞；植物资源缺乏有效利用途径，经济效益低，影响其可持续运行与发展。目前，对人工湿地植物的研究主要集中在其耐受能力、净化能力上n％，对植物管理的总结却并不系统，缺乏不同植物利用方式及其价值的对比分析。为此，本研究综述了人工湿地植物管理与高价值利用现状，并对人工湿地植物利用所面临的问题及其解决途径进行了分析，以期为人工湿地植物管理与利用提供理论指导。1人工湿地植物管理1．1植物配置1．1．1植物种类选择植物种类选择直接影响人工湿地水质净化和景观效果。首先，人工湿地的目的是净化污水，因此要根据污水特点选择合适的植物种类。WANG等l_6发现美人蕉(Cannaindica)、香蒲(Typhaorientalis)比水葱(Scirpusvalidus)、鸢尾(Iristec—torum)对高氨氮废水有更好的适应性和去除效果。其次，应优先考虑地方优势品种，避免因环境变化影响植物的生长。盲目引进外来物种，可能对当地生物多样性和生态系统稳定性造成严重破坏。因此，宜在人工湿地设计初期进行植物物种多样性规划，适当增加物种多样性可提高生态系统稳定性，提高人工湿地的水质净化效果]，但要注意适度]。最后，注意功能性与美观性的协调，如应考虑将灌木与草本植物，挺水、浮水和沉水植物进行分层设计。第一作者：李盛结，女，1994年生，硕士研究生，主要从事流域水环境修复研究。通讯作者。*国家自然科学基金资助项目(No．21307076)；山东大学基本科研业务费专项(No．2014TB003)。·432·李盛结等人工湿地植物管理与高价值利用综述1．