本发明公开了一种人工湿地复合材料及其制备方法和应用，该复合材料包括可降解固态碳，以及负载于可降解固态碳上的MnO2。本发明中通过将MnO2与聚己内酯进行复合，形成的复合材料显著提高了垂直流人工湿地硝化‑反硝化的效果，并且采用本发明中的复合材料处理后尾水中的总氮含量接近0。其原因是：复合材料中MnO2可以参与微生物脱氮过程中的电子传递，通过锰氨氧化和锰离子的催化作用促进微生物的硝化作用；而PCL在反硝化过程中作为电子供体，提高反硝化过程的强度；因此，本发明中的复合材料能有效降低脱氮过程中氧化亚氮的排放。