植物在其生命过程中与多种微生物共存,这些微生物与植物宿主共同进化形成复杂的“共生功能体”,并影响植物的健康与生态功能。半人工湿地中的挺水植物向根际环境释放氧气的同时通过根分泌物为微生物生长提供了碳源,为各种微生物提供适宜的生长环境,对湿地生态系统中污染物的去除发挥着重要的作用。具有不同理化性质的土壤中的根系微生物群落存在显著差异,植物的物种、自身的生长发育等都影响植物根系微生物之间的相互作用与功能。而这些研究目前都集中在陆生植物,挺水植物受到土壤与水体的双重影响,根系微生物群落构建的驱动过程的研究还很缺乏。本研究选取半人工湿地的两种挺水植物香蒲（Typha orientalis P.）和水葱（Scirpus validus V.）根系微生物为研究对象,在湿地的流经区设置入口、中段、出口3个不同的采样点,分别于植物发育的苗期（4月）、成熟期（7月）和凋零期（10月）对湿地水体、非根际土壤、根际土壤和根取样。通过高通量测序与理化性质的测定,分析微生物的群落多样性与组成。利用RDA和Mantel方法研究微生物群落结构及其与环境因子的关系;采用共现性网络分析析微生物群落分类单元的相互作用关系与关键微生物类群;采用功能预测方法分析微生物群落的潜在功能;采用系统多样性零模型与微生物溯源方法探讨湿地植物根系微生物群落的来源和构建过程。主要结果如下:（1）香蒲和水葱根系微生物群落的特征及差异性植物种类对根际真菌群落、根内细菌和真菌群落的α多样性和β多样性有显著影响（P＜0.05）;香蒲和水葱根际土壤与根内优势细菌和真菌群落组成相似,从纲水平到科水平,一些类群的相对丰度都有显著性差异（P＜0.05）,且与根际土壤理化性质有关。香蒲根际细菌和真菌群落结构的主要影响因子是根际土壤p H和脲酶活性（P＜0.05）,而根内细菌和真菌群落结构的主要影响因子为根际土壤p H和碱性磷酸酶活性（P＜0.05）。共现性网络分析表明,香蒲和水葱根际和根内的网络拓扑结构有一定差异,根际土壤细菌网络比根内网络更复杂;水葱的根际细菌网络比香蒲网络更加复杂;而根内细菌网络联系香蒲较水葱更加紧密和复杂。香蒲和水葱根际土壤和根内的细菌关键节点的分类群不同,真菌关键节点也不同。基于PICRUSt2功能预测的NMDS分析发现,两种植物根际细菌群落功能有显著差异（P＜0.05）,而根内细菌群落功能没有显著差异（P＞0.05）,真菌群落则相反。进一步通过FAPROTAX和FUNGuild对细菌和真菌的功能类群分析发现,两种植物根际和根内细菌的部分功能类群差异显著（P＜0.05）,根际真菌功能类群差异不显著,根内真菌有一个功能类群差异显著（P＜0.05）。（2）香蒲根系微生物群落的空间分异规律沿水流方向,香蒲周围的环境条件发生了变化,水体、非根际和根际土壤的部分理化指标随水流方向显示出一定的环境梯度。在不同采样位置,湿地水体和非根际土壤中细菌群落α多样性差异显著（P＜0.05）,香蒲根际和根内的真菌群落α多样性差异显著（P＜0.05）。不同采样位置对水体、非根际、根际和根内的细菌群落和真菌群落的β多样性都有显著影响（P＜0.05）。水体的理化指标（温度、p H、溶解氧、电导率、硝态氮）和细菌与真菌群落的结构显著相关（P＜0.05）;非根际土壤的细菌和真菌群落结构与总硫和脲酶活性显著相关（P＜0.05）,真菌群落还受到铵态氮和蔗糖酶活性的显著影响（P＜0.05）;根际土壤的真菌群落结构与根际土壤的理化性质和酶活性均有显著相关性（P＜0.05）。根内细菌和真菌群落结构与根际土壤的p H和碱性磷酸酶活性显著相关（P＜0.05）,根内真菌群落结构还与其他根际土壤理化性质与酶活性显著相关（P＜0.05）。网络分析发现细菌群落的相互作用强度从大到小依次为非根际土壤＞根际土壤＞根内＞水体,而真菌群落的相互作用强度依次为非根际土壤＞根际土壤＞水体＞根内。基于PICRUSt2功能预测的NMDS分析发现,水体、非根际、根际和根内细菌群落功能在不同的采样位置有空间差异（P＜0.05）,但真菌群落功能只在水体和非根际显示出差异（P＞0.05）。（3）香蒲不同发育期根系微生物群落的动态特征水体、非根际土壤、香蒲根际土壤的理化性质随植物发育期显著变化（P＜0.05）,水体、非根际土壤、香蒲根际土壤与根内微生物的多样性与组成在不同阶段也发生了显著的变化（P＜0.05）,不同生态位的细菌丰富度指数均在凋零期最高,水体中真菌丰富度指数在凋零期最高,而非根际土壤和根内的真菌丰富度指数在成熟期最高。在每个生态位中细菌和真菌的优势纲在三个发育阶段有显著的差异。在香蒲不同发育阶段,微生物间的共现性网络发生显著改变,成熟期的网络连通性更高,根内细菌和真菌群落的关键分类群和生态作用随着植物的发育期而显著改变。在植物生长早期阶段,细菌在维持植物健康和营养需求方面发挥着重要作用,而在后期,真菌作为分解者的作用越来越大。（4）香蒲根系微生物群落构建过程水-土壤-香蒲根系连续体上的微生物多样性和组成主要受生态位和植物发育阶段影响。生态位解释了所有样本中细菌和真菌群落结构的最大变化（17.2-37.9%）,其次是植物发育阶段（6.6-7.7%）,采样位置对其影响相对较小。根系作为植物屏障,主要从水和根际土壤中选择性地招募特定的微生物类群。溯源分析表明,香蒲根内的微生物主要来源于根际土壤（细菌39.9%,真菌27.3%）和水体（细菌18.9%,真菌19.1%）。利用系统多样性零模型分析发现,细菌和真菌群落的构建过程不同,细菌群落主要由确定性过程（|βNTI|≥2）决定,真菌群落主要由随机性过程（|βNTI|＜2）驱动,细菌群落更容易受到环境因子的影响。水中细菌和真菌群落结构与温度、p H、溶解氧、电导率、硝态氮含量和铵态氮含量密切相关。非根际土壤中,细菌群落结构与铵态氮和总磷含量密切相关,而真菌群落结构与有机碳含量密切相关。根际土壤中,真菌群落结构仅与铵态氮含量显著相关。根内细菌群落结构受到根际总硫含量和铵态氮含量的显著影响。总之,半人工湿地微生物群落的组成、结构、相互作用关系及功能随着植物物种、不同生态位、以及植物的不同发育期产生显著分异,且湿地细菌与真菌群落的构建过程不同,根内生微生物群落由水体和根际微生物群落富集。本研究为湿地植物根系微生物群落构建过程和潜在功能的深入研究提供了数据支持,为湿地植物在营养代谢、污染物去除等生态功能和合成微生物群落应用方面提供理论和数据支持。