3種水生植物對尾水的凈化效果及生理特征變化

摘要：【目的】探究水生植物對污水處理廠尾水的凈化效果及生理特征變化，為尾水深度凈化及植物選擇提供參考依據(jù)?！痉椒ā恳运[（Schoenoplectus tabernaemontani）、香蒲（Typha orientalis）、黃菖蒲（Iris pseudacorus）為研究對象，在室外試驗(yàn)?zāi)M配制2種不同濃度的污水廠尾水，分析這3種植物對不同濃度尾水中化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）、總磷（TP）的去除效果以及植物的生理特征變化?！窘Y(jié)果】3種植物對尾水中COD、TN和TP均有良好的去除效果，尾水中COD質(zhì)量濃度由61.42～107.28 mg/L下降至8.63～16.20 mg/L，TN由24.49～31.54 mg/L下降至0.40～7.90 mg/L，TP由2.11～3.43 mg/L下降至0.05～1.00 mg/L。水蔥和黃菖蒲在尾水中抗氧化酶活性和相對電導(dǎo)率增大，香蒲過氧化物酶（POD）活性和相對電導(dǎo)率顯著下降（Plt;0.05），過氧化氫酶（CAT）活性顯著上升（Plt;0.05）。3種植物在尾水中的葉綠素含量均顯著下降（Plt;0.05），水蔥在高濃度COD、TN和TP尾水中光合作用減弱?！窘Y(jié)論】水蔥、香蒲和黃菖蒲對污水廠尾水中COD、TN和TP去除效果顯著，植物在尾水中生理代謝受到影響。綜合各參數(shù)，可將水蔥和香蒲搭配種植用于低濃度COD、TN和TP尾水的凈化，黃菖蒲用于高濃度尾水的凈化。

關(guān)鍵詞：水生植物；尾水凈化；生理特征；水蔥；香蒲；黃菖蒲

中圖分類號：X703.1；S718"""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

文章編號：1000-2006（2024）05-0221-07

The tailwater purification effectiveness of three aquatic plants and their subsequent physiological changes aquatic

XIA Tongtong， WU Yongbo*， PU Keyi， WANG Mingli

（Co-Innovation Center for"" Sustainable Forestry in Southern China， College of Ecology and" Environment， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China）

Abstract：【Objective】 This study aims to" explore the effectiveness of hydrophytes in purifying tailwater from a sewage plant and the subsequent changes in their physiological characteristics. The results will provide a reference for the effective purification of tailwater and the selection of suitable hydrophytes for this task. 【Method】 Taking Schoenoplectus tabernaemontani， Typha orientalis" and Iris pseudocorus as research objects， pot-control experiments were conducted to simulate the preparation of two different tailwaters， each characterized by different concentrations of contaminants. The removal effects on chemical oxygen demand （COD）， total nitrogen （TN）" and total phosphorus （TP）， and the subsequent physiological characteristics of the three hydrophytes in the two different tailwaters were analyzed. 【Result】 The three types of hydrophytes all had strong removal effects for COD， TN and TP in tailwater. The COD concentration in tailwater decreased from 61.42-107.28 to 8.63-16.20 mg/L， the TN concentration decreased from 24.49-31.54 to 0.40-7.90 mg/L， and the TP concentration decreased from 2.11-3.43 to 0.05-1.00 mg/L. The antioxidant enzyme activity and relative conductivity of S. tabernaemontani and I. pseudocorus increased in the tailwater， while the peroxidase activity and relative conductivity of T. orientalis decreased significantly （P lt;0.05）， and the catalase activity increased significantly （P lt;0.05）. The chlorophyll content of all three hydrophytes in the tailwater decreased significantly （P lt;0.05）， while the photosynthesis of S. tabernaemontani decreased in the tailwater with the higher concentration of contaminants. 【Conclusion【 Schoenoplectus tabernaemontani， T. orientalis" and I. pseudocorus had significant removal effects on COD， TN" and TP in the tailwater. The physiological metabolism of hydrophytes was affected following the" exposure to the tailwater. It was concluded that S. tabernaemontani and T. orientalis can be planted together for purifying tailwater with low concentrations of contaminants， while I. pseudocorus can be used for the purification of"" severely contaminated tailwater.

Keywords：aquatic plant; tailwater purification; physiological characteristics; Schoenoplectus tabernaemontani; Typha orientalis; Iris pseudacorus

隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城鎮(zhèn)污水處理及其資源化利用已成為亟待解決的問題[1-2]。目前，污水廠排放標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中一級A和一級B標(biāo)準(zhǔn)，但排放的尾水仍含有大量有機(jī)污染物，如總氮（TN）、總磷（TP）含量比GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[3]中Ⅴ類水高出幾倍，這些污染物隨著尾水排入江河等水體，造成水體污染，加劇水體富營養(yǎng)化[4-6]。近年來，通過人工濕地廣泛運(yùn)用水生植物對尾水進(jìn)行凈化，水生植物在吸收養(yǎng)分自然生長的同時，可有效去除水中過量的氮和磷等污染物，達(dá)到較好的凈化效果[7-8]；同時植物生理形態(tài)發(fā)生變化，以適應(yīng)相應(yīng)的逆境環(huán)境，并對污水的持續(xù)凈化起到正反饋的效果。張倩妮等[9]對29種水生植物凈化能力進(jìn)行聚類分析，結(jié)果表明香蒲（Typha orientalis）和蘆葦（Phragmites australis）等為高凈化能力植物，水蔥（Schoenoplectus tabernaemontani）等為中凈化能力植物；康彩霞等[10]研究發(fā)現(xiàn)，高濃度氮磷脅迫會使亞洲苦草（Vallisneria asiatica）氧化系統(tǒng)受到損傷；程麗芬等[11]通過對人工濕地處理煤礦廢水發(fā)現(xiàn)，光合作用更高的植物對煤礦廢水的適應(yīng)性更強(qiáng)。水蔥、香蒲和黃菖蒲（Iris pseudacorus）是常見污水凈化植物。目前，關(guān)于水生植物凈化水體的研究多集中在植物選擇和凈化效果分析，尤其是對生活污水及湖泊富營養(yǎng)化水體的凈化效果[12-14];對水生植物在尾水條件下的凈化能力和生理生態(tài)研究還較少，尤其是植物在尾水中的光合作用特征變化鮮有報道。本研究以水蔥、香蒲和黃菖蒲3種水生植物為研究對象，分析其對不同濃度尾水中化學(xué)需氧量（COD）、TN和TP的去除效果，及其在不同濃度尾水中的光合特征、抗氧化酶活性等生長生理變化，以期進(jìn)一步了解其在尾水處理中的生理變化及適應(yīng)性，為尾水深度凈化及植物選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計

模擬尾水使用鄰苯二甲酸氫鉀（C8H5KO4）、磷酸二氫鉀（KH2PO4）、尿素（CH4N2O）、硫酸鎂（MgSO4）、硫酸銅（CuSO4）、硫酸鋅（ZnSO4）、鉬酸鈉（Na2MoO）、硼酸（H3BO3）配制而成。自來水中不添加污染物試劑（C8H5KO4、KH2PO4、CH4N2O），其余試劑濃度與尾水相同。模擬尾水濃度（質(zhì)量濃度）參考《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》[15]中最高允許排放濃度（日均值）配制，低濃度參考Ⅰ級標(biāo)準(zhǔn)，即化學(xué)需氧量（COD）61.42 mg/L、總氮（TN）24.49 mg/L、總磷（TP）2.11 mg/L，高濃度參考Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)， 即化學(xué)需氧量（COD）107.28 mg/L、總氮（TN）31.54 mg/L、總磷（TP）3.43 mg/L。

試驗(yàn)于2022年6—8月在南京林業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)大棚中進(jìn)行，棚內(nèi)溫度為22～35℃。將水蔥、香蒲和黃菖蒲培養(yǎng)2周后，選擇長勢良好、大小基本一致的植株使用定植籃和泡沫板種植在塑料桶中（桶高28 cm、上直徑26 cm、下直徑22 cm）。每種植物種植9桶（3桶為低濃度尾水處理，3桶為高濃度尾水處理，3桶為自來水對照組），每桶種植4株，試驗(yàn)中另設(shè)置不種植物的低濃度和高濃度尾水空白組（CK1、CK2），每桶水量為10 L，后續(xù)根據(jù)其蒸發(fā)量用自來水補(bǔ)充。

1.2 指標(biāo)測定

在試驗(yàn)的第1、3、6、10、15、20、25、30、35 天采集水樣，分別采用重鉻酸鹽法[16]、堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法[17]、鉬酸銨分光光度法[18]，測定其COD、TN和TP含量。試驗(yàn)30 d時，選取位置相同、長勢一致的植物成熟葉片，用于生理指標(biāo)測定，3次重復(fù)。

1）相對電導(dǎo)率。取植物鮮樣0.1 g于10 mL去離子水的刻度試管中，采用浸泡法[19]測定。

2）葉綠素含量。取植物鮮樣0.1 g于10 mL 95%的酒精中，經(jīng)研磨、離心、稀釋后于665、649 nm波長下測定吸光度，并計算葉綠素總量[20]。

3）抗氧化酶活性。取植物鮮樣0.5 g經(jīng)研磨、離心后提取粗酶液。采用愈創(chuàng)木酚法測定過氧化物酶（POD）活性，采用紫外吸收法測定過氧化氫酶（CAT）活性[20]。

4）植物光合特征。測定時間為9：00—11：00，使用Li-6400便攜式光合作用測定儀（Li-COR，Lincoln，美國），測定植物凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、大氣CO2濃度（Ca）、蒸騰速率（Tr）和氣孔導(dǎo)度（Gs），并根據(jù)Ls= Ci/ Ca計算氣孔限制值（Ls）。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003和SPSS 25.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以O(shè)rigin 9.65作圖，采用LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種水生植物對尾水的凈化效果

1）對尾水中COD的去除效果。3種水生植物對尾水中COD的去除效果見圖1。由圖1a、1b可知，處理35 d時，3種水生植物對尾水COD的去除率均顯著高于相對應(yīng)的空白組（Plt;0.05），質(zhì)量濃度由61.42～107.28 mg/L降至8.63～16.20 mg/L。在低濃度（質(zhì)量濃度）尾水中，3種植物對COD的去除效果表現(xiàn)為香蒲gt;水蔥gt;黃菖蒲，去除率分別為（85.95±0.68）%、（79.80±2.42）%、（78.10±1.56）%；在高濃度尾水中，3種植物對COD的去除效果表現(xiàn)為黃菖蒲gt;水蔥gt;香蒲，去除率分別為（87.14±1.78）%、（86.89±0.14）%、（84.90±0.40）%。水蔥和黃菖蒲在高濃度尾水中對COD去除效果更好，而香蒲在低濃度尾水中對COD去除率更高。處理35 d，水體中COD濃度除香蒲高濃度尾水組，其他處理組均符合GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中Ⅰ類水標(biāo)準(zhǔn)限值要求。

2）對尾水中TN的去除效果。3種植物對TN均有較好的凈化效果（圖1c、1d），處理6 d，不同植物處理之間存在較顯著差異（Plt;0.05）。試驗(yàn)期間，各植物處理組中TN在前期均表現(xiàn)為快速下降，20 d后均表現(xiàn)出不同程度的緩慢下降，并趨于穩(wěn)定。處理35 d，3種植物在低濃度尾水中對TN的去除效果表現(xiàn)為黃菖蒲gt;香蒲gt;水蔥，去除率分別為（98.08±0.16）%、（77.95±0.59）%、（75.54±0.59）%；在高濃度尾水中對TN的去除效果表現(xiàn)為黃菖蒲gt;水蔥gt;香蒲，去除率分別為（98.73±2.35）%、（79.84±0.54）%和（74.96±1.66）%。處理35 d時，TN質(zhì)量濃度由24.49～31.54 mg/L降為0.40～7.90 mg/L，且水蔥和黃菖蒲在高濃度尾水中對TN去除效果更好，而香蒲在低濃度尾水中去除率更高。黃菖蒲對尾水中TN有更好的凈化效果，在兩種濃度尾水中去除率均達(dá)到98%以上，試驗(yàn)結(jié)束時，水體中TN濃度為0.40～0.47 mg/L，顯著低于其他處理組（Plt;0.05），符合GB 3838—2002中Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)限值要求。

3）對尾水中TP的去除效果。3種植物均能夠有效去除水體中的TP（圖1e、1f），處理6 d，各植物處理組與空白組表現(xiàn)出顯著差異（Plt;0.05）。其中，磷濃度較低時，香蒲在試驗(yàn)初期對TP的去除率較高，15 d后去除效率逐漸減慢，處理25 d后，水體中的TP濃度有小幅上升；水蔥和黃菖蒲在前10 d對TP去除效率較高，10 d后，去除效率有所降低并趨于穩(wěn)定，黃菖蒲處理組水體中TP濃度在25 d后也有所升高。磷濃度較高時，3種植物在前10 d去除效率較高，水蔥在10～20 d去除效率降低，香蒲在30 d時去除效率降低，黃菖蒲在20 d時去除效率顯著降低并趨于平緩。處理35 d，3種植物在低濃度尾水中對TP的去除效果表現(xiàn)為黃菖蒲gt;水蔥gt;香蒲，去除率分別為（89.12±0.80）%、（78.71±3.80）%、（76.34±3.58）%；在高濃度尾水中對TP的去除效果表現(xiàn)為黃菖蒲gt;香蒲gt;水蔥，去除率分別為（98.54±3.22）%、（97.96±1.70）%、（70.89±0.73）%；尾水中TP質(zhì)量濃度由2.11～3.43 mg/L降為0.05～1.00 mg/L。水蔥在低濃度尾水中對TP去除率更高，香蒲和黃菖蒲在高濃度尾水中去除率更高，試驗(yàn)結(jié)束時，TP質(zhì)量濃度為0.05～0.07 mg/L，符合GB 3838—2002中Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)限值要求。

2.2 尾水對水生植物生理的影響

1）水生植物抗氧化酶活性的變化（圖2）。從圖2可見，水蔥和黃菖蒲在尾水中POD活性顯著升高，且在高濃度尾水中顯著高于低濃度尾水（Plt;0.05），香蒲在尾水中POD活性顯著下降，且在2種濃度尾水中無明顯差異。在低濃度尾水中3種植物POD活性表現(xiàn)為香蒲gt;黃菖蒲gt;水蔥，在高濃度尾水中3種植物POD活性表現(xiàn)為黃菖蒲gt;香蒲gt;水蔥。

水蔥和香蒲在尾水中的CAT活性高于自來水對照，水蔥CAT活性表現(xiàn)為低濃度尾水gt;高濃度尾水，香蒲CAT活性則表現(xiàn)為高濃度尾水gt;低濃度尾水；黃菖蒲CAT活性在低濃度尾水中顯著升高（Plt;0.05），在高濃度尾水中與對照無明顯差異（Pgt;0.05）。在低濃度尾水中的CAT活性表現(xiàn)為水蔥gt;香蒲gt;黃菖蒲；在高濃度尾水中，3種植物CAT活性表現(xiàn)為香蒲gt;水蔥gt;黃菖蒲。

2）水生植物相對電導(dǎo)率和葉綠素含量的變化。3種植物在尾水中相對電導(dǎo)率變化趨勢不同（圖3）。水蔥在尾水中相對電導(dǎo)率與自來水對照無顯著差異（Pgt;0.05）；香蒲在尾水中相對電導(dǎo)率顯著低于對照（Plt;0.05），黃菖蒲在尾水中相對電導(dǎo)率顯著高于對照（Plt;0.05），香蒲和黃菖蒲相對電導(dǎo)率在兩種濃度尾水中均無明顯差異（Pgt;0.05）。在兩種濃度尾水中，3種植物相對電導(dǎo)率均表現(xiàn)為黃菖蒲gt;水蔥gt;香蒲。

在尾水中3種植物葉綠素含量均顯著低于自來水對照（Plt;0.05），且表現(xiàn)為低濃度尾水gt;高濃度尾水。水蔥在兩種濃度尾水中葉綠素含量無顯著差異（Pgt;0.05），香蒲和黃菖蒲葉綠素含量在高濃度尾水中顯著下降（Plt;0.05）。3種植物葉綠素含量在低濃度尾水中表現(xiàn)為黃菖蒲gt;香蒲gt;水蔥，在高濃度尾水中表現(xiàn)為黃菖蒲gt;水蔥gt;香蒲。

3）水生植物葉片光合參數(shù)的變化。水蔥、香蒲的凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）基本表現(xiàn)為低濃度尾水gt;自來水對照gt;高濃度尾水，除水蔥在高濃度尾水中Pn值顯著下降（Plt;0.05），其他處理組與對照無顯著差異（Pgt;0.05）。水蔥胞間CO2濃度（Ci）在低濃度尾水中顯著下降，氣孔導(dǎo)度（Gs）在高濃度尾水中顯著降低；香蒲Ci和Gs值均在高濃度尾水中顯著下降（Plt;0.05）。黃菖蒲在尾水中的光合參數(shù)與對照無顯著差異（Pgt;0.05），Ci和Tr值均表現(xiàn)為高濃度尾水顯著大于低濃度尾水（Plt;0.05）。3種植物光合參數(shù)在低濃度尾水中均表現(xiàn)為水蔥gt;香蒲gt;黃菖蒲，在高濃度尾水中則表現(xiàn)為水蔥gt;黃菖蒲gt;香蒲（圖4）。

水蔥氣孔限制值（Ls）在低濃度尾水中顯著高于自來水對照（Plt;0.05），而在高濃度尾水中與對照無顯著差異；香蒲和黃菖蒲Ls在低濃度尾水中與對照無顯著差異，香蒲Ls在高濃度尾水中顯著升高（Plt;0.05），而黃菖蒲Ls在高濃度尾水中顯著下降（Plt;0.05）。在低濃度尾水中3種植物L(fēng)s表現(xiàn)為黃菖蒲gt;香蒲gt;水蔥，在高濃度尾水中則表現(xiàn)為香蒲gt;黃菖蒲gt;水蔥。

3 討 論

本研究3種植物對2種濃度尾水的凈化效果顯著。其中，黃菖蒲對TN和TP的去除在第20天時已有良好效果，處理35 d，黃菖蒲組各污染物濃度已基本滿足GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中Ⅱ類水中標(biāo)準(zhǔn)限值要求。研究表明：植物對水中COD的去除主要通過植物根系微生物的活動來完成，這受水體溫度、水中微生物種類等因素影響[21]。3種植物在研究期間均出現(xiàn)去除效率下降的情況，這可能與夏季高溫會導(dǎo)致微生物作用減弱，從而影響COD降解有關(guān)[22]。試驗(yàn)前期，植物對氮磷去除效率較高：一方面，植物可以利用其根際微生物作用去除水體中氮[23]；另一方面，植物生長發(fā)育也需要吸收氮磷元素。此外，研究還發(fā)現(xiàn)水體中可溶性磷酸鹽會隨水中顆粒沉積吸附在塑料桶底部[24]，亦導(dǎo)致水體中TP濃度快速下降。3種植物對TN的去除率在（74.96±1.66）%～（98.73±2.35）%，這與褚潤等[25]的研究結(jié)果相似。3種植物對COD去除速率無顯著差異，黃菖蒲對TN和TP的去除速率顯著高于水蔥和香蒲（Plt;0.05）。試驗(yàn)后期，水體中TP濃度有所上升，可能是沉積吸附在塑料桶底部的磷酸鹽逐漸釋出，或是植物生長代謝物導(dǎo)致[26-27]。

水蔥和黃菖蒲抗氧化酶活性在尾水中顯著提高，說明植物通過調(diào)節(jié)體內(nèi)自身酶機(jī)制以響應(yīng)脅迫，POD和CAT均是植物系統(tǒng)保護(hù)酶，可以催化底物，將有毒害作用的H2O2轉(zhuǎn)化為H2O和O2[28]。香蒲在尾水中POD活性顯著降低，說明香蒲體內(nèi)POD對尾水脅迫較敏感，在低濃度尾水中即失去其調(diào)節(jié)功能，植物可能協(xié)同其他抗氧化保護(hù)機(jī)制抵御尾水脅迫[29]。

香蒲和黃菖蒲在尾水中相對電導(dǎo)率變化顯著（Plt;0.05），表明尾水對植物細(xì)胞質(zhì)膜的透性造成傷害，細(xì)胞質(zhì)膜透性變大，使細(xì)胞內(nèi)的鹽及有機(jī)物滲透到周圍介質(zhì)，導(dǎo)致黃菖蒲電導(dǎo)率顯著上升（Plt;0.05），而細(xì)胞質(zhì)外滲過多則導(dǎo)致香蒲電導(dǎo)率顯著降低（Plt;0.05）。雖然水蔥在尾水中相對電導(dǎo)率與對照無顯著差異（Pgt;0.05），但3種植物葉綠素含量均有下降，這與黃雪方等[30]的研究結(jié)果相似。植物在受到尾水脅迫時活性氧增加，生成三線態(tài)葉綠素與O2反應(yīng)生成對植物有害的單線氧（1O2），導(dǎo)致植物體內(nèi)葉綠素含量減少[31-32]。葉綠素是植物完成光合作用的主要色素，影響光合作用水平[33]，水蔥在高濃度尾水中Pn與Gs值顯著下降（Plt;0.05），很可能與植物葉綠素含量降低有關(guān)，也表明水蔥對尾水脅迫更敏感，趙湘江等[34]的研究中也得到類似結(jié)論。香蒲和黃菖蒲在尾水中的Pn和Tr值均與對照無顯著差異，說明這兩種植物在尾水中適應(yīng)較好。此外，植物光合作用降低的因素包括氣孔限制與非氣孔限制[35]。研究發(fā)現(xiàn)水蔥Pn、Gs和Ci值在高濃度尾水中變化趨勢不一致，結(jié)合Ls變化，可得出水蔥光合作用下降受非氣孔因素限制；在非氣孔因素限制中，除了受葉綠素含量影響，植物體內(nèi)H2O2和自由基累積也會造成植物光合作用下降[36]。

總體來看，本研究中3種水生植物對污水廠尾水均有較好的凈化效果。水蔥在低濃度尾水中對TP的去除效果更好，在高濃度尾水中對COD和TN的去除效果更好；香蒲表現(xiàn)與水蔥相反，在低濃度尾水中對COD和TN去除率高，在高濃度尾水中對TP去除率高，黃菖蒲則更適用于高濃度尾水凈化，對COD、TN和TP的去除率可達(dá)87%以上。而在尾水脅迫下，植物生理代謝受到影響，抗氧化酶系統(tǒng)可對植物起到一定程度的保護(hù)作用，但3種植物葉綠素含量均呈下降趨勢，在高濃度尾水中水蔥凈光合速率下降。綜合考慮植物凈化尾水效果及其生理特性變化，在實(shí)際應(yīng)用中，可考慮將水蔥和香蒲搭配種植用于低濃度尾水凈化，黃菖蒲則可作為凈化高濃度尾水的最優(yōu)選擇。

參考文獻(xiàn)（reference）：

［1］KHANH NGUYEN V，CHAUDHARY D K，DAHAL R H，et al．Review on pretreatment techniques to improve anaerobic digestion of sewage sludge[J]．Fuel，2021，285：119105．DOI：10.1016/j.fuel.2020.119105．

［2］LIANG Y，XU D H，F(xiàn)ENG P，et al．Municipal sewage sludge incineration and its air pollution control[J]．J Clean Prod，2021，295：126456．DOI：10.1016/j.jclepro.2021.126456．

［3］國家環(huán)境保護(hù)總局．GB 3838—2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S]．北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002．

［4］LU X M，HUANG M S．Nitrogen and phosphorus removal and physiological response in aquatic plants under aeration conditions[J]．Int J Environ Sci" Technol，2010，7（4）：665-674．DOI：10.1007/BF03326176．

［5］何強(qiáng)，胡書山，向澤毅，等．垂直流人工濕地系統(tǒng)凈化污水廠尾水脫氮效果[J]．中國環(huán)境科學(xué)，2023，43（8） ：3956-3965．HE Q，HU S S，XIANG Z Y，et al．Study on the nitrogen removal ability of vertical flow constructed wetland treating tailwater of sewage plant[J]．China Environ Sci， 2023，43（8）：3956-3965．DOI： 10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20230326.002．

［6］丁仁偉．曝氣強(qiáng)化人工濕地深度處理污水廠尾水試驗(yàn)研究[D]．揚(yáng)州：揚(yáng)州大學(xué)，2021．DING R W．Experimental study on advanced treatment of" tail water from wastewater treatment plant by aeration enhanced constructed wetland[D]．Yangzhou：Yangzhou University，2021．

［7］管策，郁達(dá)偉，鄭祥，等．我國人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]．農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2012，31（12）：2309-2320．GUAN C，YU D W，ZHENG X，et al．Removing nitrogen and phosphoros of effluent from wastewater treatment plants by constructed wetlands" in China： an overview[J]．J Agro Environ Sci，2012，31（12）：2309-2320．

［8］李青，張瓊?cè)A，周衛(wèi)東，等．人工濕地凈化污水處理廠低濃度尾水的效果[J]．水生生物學(xué)報，2022，46（10）：1456-1465．LI Q，ZHANG Q H，ZHOU W D，et al．Performance of constructed wetland for low concentration effluent purification from sewage treatment plant[J]．Acta Hydrobiol" Sin，2022，46（10）：1456-1465．DOI：10.7541/2023.2022.0134．

［9］張倩妮，陳永華，楊皓然，等．29種水生植物對農(nóng)村生活污水凈化能力研究[J]．農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報，2019，36（3）：392-402．ZHANG Q N，CHEN Y H，YANG H R，et al．Study on the purification ability of 29 aquatic plants to rural domestic sewage[J]．J Agric Resour Environ，2019，36（3）：392-402．DOI： 10.13254/j.jare.2018.0235．

[10]康彩霞，戴星照，劉艷．高濃度氨氮或磷脅迫對亞洲苦草生理特性的影響[J]．安全與環(huán)境工程，2018，25（3）：72-77．KANG C X，DAI X Z，LIU Y．Physiological responses of Vallisneria asiatica to the stress of high concentrations of ammonia N or P[J]．Saf Environ Eng，2018，25（3）：72-77．DOI：10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2018.03.012．

[11]程麗芬，張欣．5種水生植物對煤礦廢水的適應(yīng)性及凈化效果[J]．浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報，2019，36（4）：801-809．CHENG L F，ZHANG X．Adap-tability and purification effect on coal mine wastewater with five aquatic plants[J]．J Zhejiang A F Univ，2019，36（4）：801-809．DOI：10.11833/j.issn.2095-0756.2019.04.021．

[12]謝東升，朱文逸，陳勁鵬，等．5種華南地區(qū)水生植物對城市生活污水的凈化效果[J]．環(huán)境工程學(xué)報，2019，13（8）：1903-1908．XIE D S，" ZHU W Y，CHEN J P，et al．Effects of five aquatic plants in south China on purification of municipal wastewater[J]．Chin J Environ Eng，2019，" 13（8）：1903-1908．DOI：10.12030/j.cjee.201811074．

[13]LIU Z C，CHEN B N，WANG L A．Removal of nitrogen and phosphorus from sewage by four aquatic plants[J]．Fresen Environ Bull，2019，28（12A）：10125-10130．DOI：10.2991/meic-15.2015.290．

[14]耿兵，張燕榮，王妮珊，等．不同水生植物凈化污染水源水的試驗(yàn)研究[J]．農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2011，30（3）：548-553．GENG B，ZHANG Y R，WANG N S，et al．Effects of hydrophytes on the purification of polluted water[J]．J Agro Environ Sci，2011，30（3）：548-553．

[15]國家環(huán)境保護(hù)總局． 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：GB 18918—2002[S]．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002．

[16]中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部． 水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測定 重鉻酸鹽法：HJ 828—2017[S]．北京：中國環(huán)境出版社，2017．

[17]中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部． 水質(zhì) 總氮的測定 堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法：HJ 636—2012[S]．北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2012．

[18]國家環(huán)境保護(hù)總局． 水質(zhì) 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法：GB 11893—89[S]．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1989．

[19]陳建勛，王曉峰．植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]．2版．廣州：華南理工大學(xué)出版社，2006：64-65．CEHN J X，WANG X F．Experimental instructtion of plant physiology [M]．2nd ed．Guangzhou：South China University of Technology Press，2006：64-65．

[20]李合生．植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M]．北京：高等教育出版社，2000：130，164-165．LI H S．Principles and techniques of plant physiolo-gical biochemical experiment[M]．Beijing：Higher Education Press，2000：130，164-165．

[21]周曉紅，王國祥，馮冰冰，等．3種景觀植物對城市河道污染水體的凈化效果[J]．環(huán)境科學(xué)研究，2009，22（1）：108-113．ZHOU X H，WANG G X，F(xiàn)ENG B B，et al．Purification effect of nitrogen and phosphorus in polluted water of urban rivers by three landscape plants[J]．Res Environ" Sci，2009，22（1）：108-113．DOI：10.13198/j.res.2009.01.110.zhouxh.018．

[22]李美玉，李婉，魏佳明，等．人工濕地在污水處理廠尾水水質(zhì)凈化中的應(yīng)用[J]．環(huán)境生態(tài)學(xué)，2022，4（6）：54-58．LI M Y，LI W，WEI J M， et al．Application of constructed wetland system in purification of tail water quality of sewage treatment plant[J]．Environ Ecol，2022，4（6）：54-58．

[23]湯顯強(qiáng)，李金中，李學(xué)菊，等．7種水生植物對富營養(yǎng)化水體中氮磷去除效果的比較研究[J]．亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報，2007，2（2）：8-14．TANG X Q，LI J Z，LI X J，et al．Research on seven hydrophytes removal effect on nitrogen and phosphorus in eutrophic water[J]．J Subtrop Resour" Environ，2007，2（2）：8-14．DOI：10.19687/j.cnki.1673-7105.2007.02.002．

[24]李龍山，倪細(xì)爐，李志剛，等．5種濕地植物生理生長特性變化及其對污水凈化效果的研究[J]．農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2013，32（8）：1625-1632．LI L S，NI X L，LI Z G，et al．Growth characteristics and sewage cleaning effect of five wetland plants[J]．J Agro Environ Sci，2013，32（8）： 1625-1632．DOI：10.11654/jaes.2013.08.020．

[25]褚潤，陳年來，王小娟，等．人工濕地挺水植物脫氮效果研究[J]．環(huán)境污染與防治，2017，39（8）：884-889．CHU R，CHEN N L，WANG X J，et al．The nitrogen removal effect of emergent plant in constructed wetland[J]．Environ Pollut Contr，2017，39（8）：884-889，894．DOI：10.15985/j.cnki.1001-3865.2017.08.015．

[26]伏彩中，肖瑜，高士祥．模擬水生生態(tài)系統(tǒng)中沉水植物對水體營養(yǎng)物質(zhì)消減的影響[J]．環(huán)境污染與防治，2006，28（10）：753-756．FU C Z，XIAO Y，GAO S X．Effect of submerged plants on nutrient removal in model aquatic ecosystem[J]．Environ Pollut Contr，2006，28（10）：753-756． DOI：10.3969/j.issn.1001-3865.2006.10.010．

[27]吳湘，王友慧，郭建林，等．3類水生植物對池塘養(yǎng)殖廢水氮磷去除效果的研究[J]．西北植物學(xué)報，2010，30（9）：1876-1881．WU X，WANG Y H，GUO J L，et al．N and P removal from pond effluent with three hydrophytes[J]．Acta Bot Boreali Occidentalia Sin，2010，30（9）：1876-1881．

[28]孫瑞蓮，劉?。?種挺水植物對污水的凈化效果及生理響應(yīng)[J]．生態(tài)環(huán)境學(xué)報，2018，27（5）：926-932．SUN R L，LIU J．Physiological response of emergent hydrophytes to wastewater stress and their potential for reducing COD and nutrients[J]．Ecol Environ Sci，2018，27（5）：926-932．DOI： 10.16258/j.cnki.1674-5906.2018.05.018．

[29]張波，師生波，李和平，等．青藏高原不同海拔地區(qū)唐古特山莨菪葉片光合色素含量和抗氧化酶活性的比較研究[J]．西北植物學(xué)報，2008，28（9）：1778-1786．ZHANG B，SHI S B，LI H P，et al．Comparison of photosynthetic pigment contents and antioxidase activity of Anisodus tanguticus from different leaf layers grown at two altitudes level in Qinghai-Tibet Plateau[J]．Acta Bot Boreali Occidentalia Sin，2008，28（9）：1778-1786．DOI：10.3321/j.issn：1000-4025.2008.09.012．

[30]黃雪方，李冬林，金雅琴，等．5種挺水植物對污水浸淹的生理反應(yīng)及凈水效果[J]．南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，55（5）：66-70．HUANG X F，LI D L，JIN Y Q，et al． Physiological responses and purifying effects of five emerged plants under sewage submerging[J]．J Nanjing For Univ （Nat Sci Ed），2012，55（5）： 66-70．DOI： 10.3969/j.jssn.1000-2006.2012.05.012．

[31]BENNETT D I G，AMARNATH K，F(xiàn)LEMING G R．A structure-based model of energy transfer reveals the principles of light harvesting in photosystem II super complexes[J]．J Am Chem Soc，2013，135（24）：9164-9173．DOI：10.1021/ja403685a．

[32]FARIA T，SILVRIO D，BREIA E，et al．Differences in the response of carbon assimilation to summer stress （water deficits，high light and temperature） in four Mediterranean tree species[J]．Physiol Plant，1998，102（3）：419-428．DOI：10.1034/j.1399-3054.1998.1020310.x．

[33]WANG C，ZHANG S H，WANG P F，et al．Metabolic adaptations to ammonia-induced oxidative stress in leaves of the submerged macrophyte Vallisneria natans （Lour.） Hara[J]．Aquat Toxicol，2008，87（2）：88-98．DOI：10.1016/j.aquatox.2008.01.009．

[34]趙湘江，楊蘭．水質(zhì)惡化影響下香蒲、水蔥葉片的光合響應(yīng)[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（20）：77-80．ZHAO X J，YANG L．Photosynthetic response of Typha orientalis and Scirpus tabernaemontani leaves under water quality deterioration[J]．J Anhui Agric Sci，2017，45（20）：77-80．DOI：10.13989/j.cnki.0517-6611.2017.20.021．

[35]高冠龍，馮起，張小由，等．植物葉片光合作用的氣孔與非氣孔限制研究綜述[J]．干旱區(qū)研究，2018，35（4）：929-937．GAO G L，F(xiàn)ENG Q，ZHANG X Y，et al．An overview of stomatal and non-stomatal limitations to photosynthesis of plants[J]．Arid Zone Res，2018，35（4）：929-937．DOI：10.13866/j.azr.2018.04.22．

[36]PEREIRA E G，OLIVA M A，ROSADO-SOUZA L，et al．Iron excess affects rice photosynthesis through stomatal and non-stomatal limitations[J]．Plant Sci，2013，201：81-92．DOI：10.1016/j.plantsci.2012.12.003．

（責(zé)任編輯 鄭琰燚）

基金項(xiàng)目：江蘇省林業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目（LYKJ[2022]02）；江蘇省自然資源發(fā)展專項(xiàng)資金項(xiàng)目（JSZRHYKJ202112）。

第一作者：夏桐桐（1972888423@qq.com）。

*通信作者：吳永波（yongbowu0920@163.com），副教授。

引文格式：夏桐桐，吳永波，蒲可逸，等.3種水生植物對尾水的凈化效果及生理特征變化[J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2024，48（5）：221-227.

XIA T T， WU Y B， PU K Y， et al.The tailwater purification effectiveness of three aquatic plants and their subsequent physiological changes aquatic[J]. Journal of Nanjing Forestry University （Natural Sciences Edition），2024，48（5）：221-227.