在人工湿地处理系统中，植物、基质和微生物共同参与一系列复杂的物理、化学和生物作用。其中微生物是降解污染物的主要承担者，因此，微生物的多样性和在人工湿地中的分布变化的研究对于受污染河流水体的净化和修复具有非常客观的意义。本文主要是通过传统的培养方法检测分析了人工湿地中试模型和小试中微生物的数量和分布规律，研究了小试模型中微生物数量和污染物去除效果之间的相关性分析。得出的试验结果如下：从微生物数量沿水流方向的分布来看，以表面流人工湿地为例，通过对人工湿地中微生物数量与距离的相关性分析得出，1#细菌数量、放线菌数量、氨化细菌数量与距离的增加呈显著的负相关（p<0.05）。2#细菌数量与距离的增加呈极显著负相关（p<0.01），真菌数量、氨化细菌的数量与距离的增加呈显著负相关（p<0.05）。从微生物在垂直空间的分布来看，以潜流人工湿地为例，通过对微生物数量在上下层之间的差异性分析，细菌在4#人工湿地系统中上下层差异极显著（t<0.01）；真菌在3#、4#人工湿地系统中上下层数量的差异均显著（t<0.05）；放线菌在4#人工湿地系统中上下层差异极显著（t<0.01）；氨化细菌在在3#人工湿地系统中上下层数量的差异极显著（t<0.01），在4#人工湿地系统中上下层差异显著（t<0.05）。5#、6#上下层的反硝化细菌数量在0.01水平上差异极显著（t<0.01），上下层亚硝化细菌差异并不十分显著。从作用强度来看，以复合流人工湿地为例，通过对上下层硝化细强度、反硝化强度做T显著性检验发现，5#上下层硝化强度，反硝化强度差异都十分显著（t<0.01）。6#上下层反硝化强度差异不显著。从基质中微生物的数量和作用强度的相关性来看，5#、6#亚硝化细菌数量与硝化强度呈正相关，但相关性不显著，5#反硝化细菌数量与反硝化强度相关性不显著。6#反硝化细菌数量与反硝化强度呈显著正相关（p<0.01）。以小试模型为例，从基质微生物的数量和水质指标的去除率之间的相关性来看，细菌数量与COD_Mn、TN的去除率具有显著的相关性（p<0.05），细菌数量与TP的去除效果没有显著的相关性。真菌数量、放线菌的数量与COD_Mn、TN、TP的去除效果之间的相关性不显著。亚硝化细菌、氨化细菌与TN的去除率虽然呈正相关，但是相关性不显著，反硝化细菌与TN的去除率呈显著的正相关（p<0.05）；氨化细菌、亚硝化细菌与NH₃-N去除率呈显著正相关（p<0.01）。