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我国北方地区水体富营养化问题日益突出,如何有效去除水体中的氮磷是当前需要解决的关键问题。而人工浮床可吸收氮磷等营养物质,从而净化水质,在南方地区应用普遍。为对人工浮床在北方水环境与水生态修复中的应用提供参考依据,本研究利用模拟水培实验和原位修复实验相结合的方法,筛选适宜北方地区的人工浮床植物。通过模拟水培实验,对比分析了黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)、香蒲(Typha orientalis Presl)和千屈菜(Lythrum salicaria L.)的氮磷耐受能力、氮磷吸收能力、氮磷去除效果;通过原位修复试验,对比分析了千屈菜、黄菖蒲和鸢尾(Iris tectorum Maxim)的生长状况与氮磷吸收能力,并评价了人工浮床的净水效果。适宜黄菖蒲生长的硝态氮浓度为23.9-63.3 mg/L,总磷浓度为12.3-20.8 mg/L;适宜香蒲生长的硝态氮浓度为42.2-63.3 mg/L,总磷浓度为12.3 mg/L;适宜千屈菜生长的硝态氮浓度为63.3mg/L,总磷浓度为12.3-16.4mg/L。相对而言,黄菖蒲对氮磷的耐受能力较高。在适宜黄菖蒲、香蒲、千屈菜生长的硝态氮和总磷浓度范围内,香蒲氮磷吸收能力优于黄菖蒲和千屈菜,而黄菖蒲与千屈菜之间差异不显著。黄菖蒲的硝态氮去除率为94.9-99.3%,香蒲为64.4-96.7%,千屈菜为95.4-99.4%。黄菖蒲的总磷去除率为85.1-97.8%,香蒲为75.2-97.4%,千屈菜为84.4-97.8%。总体上,黄菖蒲与千屈菜的氮磷去除效果之间差异不显著,而香蒲的氮磷去除效果较黄菖蒲和千屈菜差。并且,种植香蒲的水体的水质色度较黄菖蒲和千屈菜差。千屈菜、黄菖蒲和鸾尾均生长旺盛,能安全越冬,一年内三种浮床植物从水体中共吸收8695.2 g氮和820.9 g磷。其中千屈菜生物量最大,且其氮、磷吸收能力显著(P<0.001)高于黄菖蒲和鸢尾。4-9月人工浮床的总氮、总磷去除效果良好,总氮去除率为65.0%-89.7%,总磷去除率为35.0%-68.9%。且人工浮床对水质浊度的改善效果全年良好,具有持续性。千屈菜、黄菖蒲、鸢尾在营造水上景观和净化水质方面协同作用良好,其中千屈菜表现尤为突出,可作为北方地区生态浮床的首选植物。综上,千屈菜可作为北方地区人工浮床的首选植物,同时黄菖蒲和鸢尾也可与其搭配种植,共同用于北方地区富营养化水体的水环境与水生态修复,且效果良好。