当前我国水资源紧缺,人工湿地公园逐渐肩负着城市水系涵养和水体净化的重要功能。在现有人工湿地公园进行水体净化的方法中,采用植物吸收是应用最广,见效较快且投入较少的办法。现有人工湿地公园净化富营养水体时面临主要问题有:草本挺水植物在冬季生长缓慢,净水效应下降;人工湿地公园在初期净水效果好,中后期出现乏力;草本挺水植物在人工湿地公园大量繁殖后植株倒伏带来二次污染;草本挺水植物发生落叶、凋零和死亡带来的循环污染;现有科研数据主要集中在单种植物净水能力,缺乏植物群落整体净水效应能力评估结果等。本文主要以广州市代表性人工湿地公园——天河湿地公园为研究对象,通过对公园展开植物群落调查和水质监测分析,模拟水生植物群落净水效应实验,以改善植物群落的方式达到提升植物群落净水效应的预期结果,最后把模拟实验筛选出的优良植物群落种植在天河湿地公园,并进行植物群落在动态流水下净水效应监测实验。主要研究结果如下:(1)天河湿地公园水质现状:对天河湿地公园13个取样点在2019年4月至2020年1月为期10个月的检测中,综合因子水质标识指数有63.8%的数值是Ⅴ类及劣Ⅴ类水质。总氮(TN)和总磷(TP)是天河湿地公园超标最严重的两个指标。天河湿地公园现有植物群落并不能达到预期的净水效果。天河湿地公园在10月后多项理化指标开始变差,包括:总氮、总磷、氨氮和浊度。在13个取样点中7号取样点、8号取样点、9号取样点和10号取样点水质超标频率多余其它样点,植物群落现状需要改善。(2)不同植物群落对同样的富营养水体表现出不同的净化能力。复合水生植物群落对富营养水体的净化效应研究实验中:设置的12组试验配置。其中:配置乔木的植物群落中最佳为T4有7项水质指标优于T3;在配置挺水植物的植物群落中最佳为T7有6项水质指标优于T3;在配置沉水植物的植物群落中最佳为T10有7项水质指标优于T3。(3)为验证植物群落在人工湿地公园中实际净化效果。选择第三章中净水能力较好的植物群落(垂枝红千层+秋枫+美人蕉+灯芯草+苦草+轮叶黑藻)配置于水质情况较差的7号取样点(T1组)8号取样点(T2组)、9号取样点(T3组)和10号取样点(T4组)。水生植物群落在人工湿地动态流水实验中净化效应设置:在经流同一入水口后分为试验区与对照区,其中A类为试验区采用第三章中筛选出的植物组成群落,B类为对照区保持原植物群落由于当年冬季广州降水减少T4组水量极少不能满足取样标准,所以没有收集当季数据。在总磷和总氮方面,复合水生植物群落的净化效果表现优异。复合水生植物群落对水体中总氮表现出明显优于原配置的水生植物群落的效果,但是对氨氮的效果两者差异性不显著。复合水生植物群落在COD方面也表现了很好的去除率,T2A和T3A得COD去除率较对照高20%,T1A也高于T1B。在浊度去除率方面T1A和T2A的实验组能达到30%以上的去除效果。在三个月的监测周期中,根据对实验区与对照区的7项指标分析,得出本次复合水生植物群落的净水效应是整体优于原有群落的。(4)综上所述:天河湿地公园现有植物群落可通过改变植物群落种类的方式提高其净水效应,本研究通过试验证明“木本+草本挺水+沉水”植物群落净水效应优于“草本挺水+沉水”的群落。因此对广州人工湿地公园水质改善建议:首先保障汇水口的水质,可以针对性种植沉水植物等生长速率快并方便刈割打捞的水生植物;然后在部分挺水植物密集区域替换种植湿地木本植物,减轻挺水植物生长饱和后带来的循环污染;其次需构建合理的水生植物群落,恢复湿地多元、多层和多样的生态系统,通过湿地生态系统的完善来提升人工湿地公园的净化效应;最后提高人工湿地公园的管理水平和改善维护方式,从传统人工为主转变为智能化,对植物及时进行刈割和打捞减轻植株枯萎进入水体的后期污染,引入传感器对水质进行监测建立预警系统。