人工湿地作为一种新型的水处理生态技术,具有许多特有的优点,已经在许多国家被广泛应用。本文进行了亚热带地区人工湿地植物根际微生物的功能群以及与植物之间关系的研究。以位于杭州植物园的一个复合垂直流人工湿地为实验基地,把土壤微生物的研究方法和技术应用于人工湿地基质微生物的研究中,从根际微生物数量和作用强度以及根际微生物与植物之间的关系入手,探讨根际微生物在人工湿地中的分布特点以及作用强度,观察其季节性动态变化,结合复合垂直流人工湿地的污水净化效果,进一步阐明微生物在氮去除方面的贡献。 从季节变化看,亚硝酸细菌数量冬季小于夏季,其中在水流下行池美人蕉、下行池(?)草以及水流上行池(?)草根际区沙层所含亚硝酸细菌数量的季节差异达到极显著水平(P<0.01);硝化作用则相反,冬季强于夏季,并且差异均达到极显著水平(P<0.01);人工湿地基质所含反硝酸细菌数量冬季小于夏季,其中上行池美人蕉沙层所含反硝化细菌数量的增加达到极显著水平(P<0.01),下行池美人蕉达到显著性水平(P<0.05);基质的反硝化作用均为夏季强于冬季,并且差异均达到极显著水平(P<0.01)。 从植物间的比较看,植物根际区基质的微生物数量(包括氨化细菌、亚硝酸细菌和反硝化细菌)均高于无植物的对照,其中冬季对照和(?)草之间的氨化细菌数量差异达到极显著(P<0.01),对照与美人蕉、对照与(?)草之间的亚硝酸细菌数量差异均达到极显著(P<0.01),对照与美人蕉、对照与(?)草之间的反硝化细菌数量均存在极显著差异(P<0.01),美人蕉与(?)草之间存在显著性差异(P<0.05):夏季对照与(?)草、(?)草与美人蕉之间的氨化细菌数量存在显著差异(P<0.05),美人蕉与(?)草之间的亚硝酸细菌数量存在极显著差异(P<0.01)。植物根际区基质的微生物作用(包括氨化作用、硝化作用和反硝化作用)高于对照,其中冬季对照与美人蕉、对照与(?)草之间硝化作用的差异达到极显著(P<0.01),对照与美人蕉、对照与(?)草之间反硝化作用的差异均达到极显著水平(P<0.01);夏季对照与美人蕉、对照与(?)草以及美人蕉与(?)草之间反硝化作用的差异均达到极显著水平(P<0.01)。 从两个单元池间的比较看,下行池氨化细菌数量基本上高于上行池,反硝化细菌数量则相反,其中夏季反硝化细菌数量达到显著水平(P<0.05);与数量变化规律有所不同,下行池氮化作用强度高于上行池,但是硝化作用和反硝化作用则相反,均为下行池低于上行池,两个单元池之间的差异均未达到显著差异。 从基质的微生物数量和作用强度的相关性看,亚硝酸细菌数量与硝化作用强度成负相关