建造人工湿地最重要的是找到适合的富集重金属植物,但目前全世界报道的超富集植物大部分都是陆生型,陆生植物因其本身的生长环境需求,在水中很难存活,不适宜用于人工湿地,因此寻求水生型重金属富集植物是修复重金属污染水体的前提和关键。据报道,浮萍(Lemna minor L.)对As、Cu、Zn、Au、B、Cd、Ni等都有一定的富集能力,而且浮萍作为浮水植物,其生长速度快,对生长环境条件要求低,组织氮磷含量高,生物量易于加工处理,用途广,在对污水进行处理的同时还可以回收有利资源,加之处理过程基本不使用化学品,也不会产生有害副产物,是一种非常有潜力的“绿色”处理技术。本研究首先通过单一重金属培养考察浮萍对6种重金属(As、Cu、Zn、Cd、Pb、Hg)的吸收和富集能力,然后设计Cu、Zn、Cd、As复合污染正交实验研究复合污染下浮萍对重金属的吸收、富集特征和生理生化机理(光合色素含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量和抗氧化酶活性),并研究了复合污染各配方处理下上述各指标的时间动态(1d、2d、4d、6d、8d和10d)；最后通过改变培养液pH值、氮浓度(硝态氮和铵态氮)、磷浓度(正磷酸盐、偏磷酸盐、焦磷酸盐)和铁盐浓度(Fe2+和Fe3+),考察浮萍吸收和重金属的影响因素。结果表明：(1)浮萍对As、Zn、Pb、Cd、Cu、Hg的富集系数均大于1,即对6种重金属均产生富集作用。不同重金属、同一种金属不同浓度下浮萍的富集系数不同。浮萍对As、Zn、Pb、Cd、Cu、Hg的吸收和富集规律一致,均为与对照相比,高浓度处理下浮萍体内重金属的含量显著增加(P<0.05)。(2)复合污染下Cu、Cd、Zn、As对浮萍无交互作用。不同Cu浓度对浮萍Cu含量有极显著影响,但不同Cd、Zn、As浓度对浮萍Cu含量无显著影响。在配方15[高浓度Cu(4mg·L-1)、中浓度Cd(0.01mg·L-1)、低浓度Zn(0.01mg·L-1)、高浓度As(1mg·L-1)]水培条件下浮萍体内Cu含量显著高于其他复合污染培养条件(P<0.05)。不同Zn浓度对浮萍Zn含量有显著影响,但不同Cu、Cd、As浓度对浮萍Zn含量无显著影响。配方4、7、10、13水培条件下浮萍体内Zn含量显著高于其他条件(P<0.05)。浮萍对重金属富集系数的多重比较结果表明：配方2[对照Cu(不添加)、低浓度Cd(0.001mg-L-1)、低浓度Zn(0.01 mg·L-1)、低浓度As(0.05 mg·L-1)]为浮萍富集重金属的最优组合,配方13[高浓度Cu(4mg·L"1)、对照Cd(不添加)、高浓度Zn(50mg·L-1)、低浓度As(0.05 mg·L-1)]为最差组合。随着培养时间的延长,不同配方处理下浮萍体内各重金属含量的变化规律不同,同一配方处理下浮萍体内各重金属含量变化规律也不同。(3)不同Cu、Cd、Zn和As浓度对浮萍植物体叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素总量、脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(POD)活性均无显著影响。随着培养时间的延长,不同配方处理下浮萍各生理生化指标的变化规律不同,同一配方处理下浮萍不同的生理生化指标的变化也存在差异。(4)酸性条件(pH=5)、不添加氮、不同浓度磷酸盐或者量的铁盐(1 mg·L-1)均显著促进浮萍对铜的吸收,但增加氮浓度会显著降低浮萍对铜的吸收(P<0.05)。酸性条件(pH=5)、低浓度氮[铵态氮(25 mg·L-1)和硝态氮(500 mg·L-1)]、不同浓度偏磷酸盐、不同形态铁盐(Fe2+和Fe3+)均显著促进浮萍对锌的吸收(P<0.05),不同浓度正磷酸盐和焦磷酸盐显著降低浮萍对锌的吸收(P<0.05)。中性条件(pH=7)、低浓度铵态氮(25 mg·L-1)、低浓度磷(50 mg·L-1)均显著促进浮萍对砷的吸收(P<0.05),高浓度焦磷酸盐(150 mg·L-1)和高浓度Fe3+(1.5 mg·L-1)显著降低浮萍对砷的吸收。