目前，我国大多数小城镇河流都存在着不同程度的污染状况。传统的水环境修复技术主要是围绕着物理化学方法展开，存在着技术价格昂贵，工艺基建费用高，后续运行难等问题，较不适宜小城镇及地表水体的净化。而人工湿地作为一种资源节约型、环境友好型的水处理生态技术，具有高效率、低投资、低运转费用和低技术维持等特点，特别适合小城镇地表水体微污染的控制。　　本文以流经重庆市万州区高峰镇的鹿山河水作为净化对象，在野外构建芦竹、菖蒲、空心菜和无植物（空白）水平潜流人工湿地作为净化设施，开展为期一年的人工湿地野外运行。本文通过借鉴传统土壤微生物的研究方法和技术手段，应用于研究人工湿地系统微生物的分布，从微生物数量和不同植物类型湿地之间的关系入手，探讨微生物在人工湿地的分布特点，观察其季节性动态变化，并结合各人工湿地对微污染水体的净化效果，以期阐明微生物时空变化与湿地运行状况的关系。　　就湿地系统内微生物的时间分布特征而言，从夏季到冬季，芦竹、菖蒲、空心菜和空白湿地系统的微生物数量均随温度的降低而减少，但不同湿地系统减幅不同。不同季节，各湿地系统的三大基本类群微生物数量中，细菌>放线菌>真菌。其中，夏冬季节各湿地系统的细菌数量差异较不明显。与夏季相比，空心菜和空白湿地系统在冬季的放线菌数量减幅明显，近1数量级。从夏季到冬季，随着温度的降低，人工湿地系统功能菌群微生物均大幅减少，各湿地系统夏季氨化细菌、亚硝酸细菌和反硝化细菌比冬季多1~2个数量级。　　就湿地系统的空间分布特征而言，以芦竹和菖蒲湿地系统为例，从总体上看，两类潜流人工湿地系统沿程方向细菌、真菌和放线菌的数量遵循从前往后依次减少的规律。芦竹湿地沿程方向的氨化细菌的数量，呈递减趋势，而菖蒲湿地则无明显递减规律；芦竹湿地系统的沿程方向亚硝酸细菌数量无显著差异，基本维持在102cfu/g干基质；而菖蒲湿地沿程的亚硝酸细菌数量变化较大，变化在101~103cfu/g干基质之间；两类湿地系统中部的反硝化细菌均略大于前后部。此外，从深度方向来看，芦竹和菖蒲湿地系统中的细菌、真菌、放线菌、氨化细菌、亚硝酸细菌和反硝化细菌沿深度方向的增加而减少，表现为上层微生物数量多于下层。季节变化对下层填料的真菌系统的影响大于上层填料。　　从较小空间中——根际和非根际——微生物数量的变化看，典型菖蒲湿地系统根际细菌、真菌和放线菌的数量均大于非根际微生物，根际效应明显，R/S值（根际微生物量/非根际微生物量）分别为3.94、1.76和16.32。功能菌群微生物的根际效应也较明显。其中，氨化细菌的根际效应最明显，R/S为6.64；亚硝酸细菌和反硝化细菌分别为R/S为6.05和4.62。季节的变化对根际微生物的数量影响较大。　　从各湿地系统运行情况来看，湿地进水NH4+-N、TN、TP、DTP和CODMn浓度分别为0.23~1.44mg/L，0.75~4.37mg/L、0.049~0.107mg/L、0.017~0.066mg/L和6.84~4.58mg/L，进水水质具有一定的波动性。试验期间，芦竹、菖蒲、空心菜和空白湿地系统的运行情况良好。不同植物人工湿地对NH4+-N的平均去除率超过50％，夏冬季对NH4+-N的去除效果优于秋季。芦竹、菖蒲、空心菜和空白湿地系统对TN的去除率分别为49.70%、28.62%、34.72%和26.18%，去除效果遵循夏秋季节优于冬季的规律。在不同季节中，湿地系统对TP的去除效率基本维持在40%左右，去除效果稳定且差异较小。各植物湿地系统对DTP的去除效果优于空白湿地系统。湿地系统对COD的去除效果也较为稳定，空白湿地对COD的平均去除率为20.06%，略低于各植物系统。　　从湿地系统内微生物数量和各水质指标去除率之间的关系看，在夏季，各湿地系统的微生物数量与水质指标去除率之间的相关性较强。在夏季，不同人工湿地系统的细菌总数与COD和DTP的去除率之间存在着显著的正相关；真菌总数与NH4+-N去除率之间存在着显著的正相关，这可能是因为与真菌具有强大的酶系统有关；亚硝酸细菌总数与NH4+-N去除率之间存在着也显著的正相关；其他微生物指标与水质指标不存在显著相关关系。在冬季，不同人工湿地系统的反硝化菌总数与TN去除率之间存在着显著的正相关。　　本课题为国家科技支撑计划“小城镇受污染水源水修复关键技术研究”子（2006BAJ08B01-03）、国家水体污染控制与治理重大专项课题（2009ZX07104-005）以及重庆市重大科技专项——“三峡水体污染控制与治理”(CSTC2008AB7135)的资助。