由于农业面源污染分布范围广，以及污染物的产生在空间、时间上的不确定性，造成研究及治理工作非常困难。好氧反硝化菌作为农业面源污染处理菌株已经得到广泛的使用。但目前已报道的好氧反硝化菌大部分效率不是很高，并且对氧气的耐受能力也较差，同时农业面源污染中水体氮素污染浓度经常很高(200～600 mg N·L-1)，而COD浓度则相对较低(70～350 mg·L-1)，因此反硝化作用可能会因为缺乏有效利用的碳源而受到抑制。本研究筛选得到一株浮萍根际好氧反硝化菌株RWX31，并研究了其反硝化特性和根际耦合机制。取得的主要结果如下:　　在好氧条件下以NO3-N为唯一氮源，经多次富集分离，从不同的环境样品中得到脱氮高效菌株4株，对其进行形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列测定，发现其与Pseudomonas veronii CIP104663T具有高度同源性，所以将其鉴定为Pseudomonas属。由于四株菌株序列相近，故选择具有最高效脱氮活性和稳定性的浮萍根际好氧反硝化细菌RWX31，作为后续研究对象。　　在本研究纯培养体系下，菌株RWX31比好氧反硝化标准菌株ATCC35512（Paracoccus denitrificans）和反硝化标准菌株ATCC14405(Psedomonas stutzeri)的生长和反硝化作用更强。菌株RWX31可以利用NO3-N、NO2-N、NH4-N为唯一氮源生长，最大比生长速率(μmax)分别为0.16h-1，0.11 h-1和0.17h-1，而反硝化脱氮速率则分别为30.91 mg N·L-1·h-1，24.28 mg N·L-1·h-1和11.53 mgN·L-1·h-1。菌株在好氧和厌氧培养条件下都可以利用NO3-N和NO2-N作为反硝化底物脱氮产生N2O，但是厌氧培养时候N2O的产生量大于好氧培养，且利用NO3-N为底物时候N2O产生量大于以NO2-N为底物。菌株在以NH4-N为底物时厌氧条件下不产生N2O，好氧条件下产生少量的N2O，证明菌株RWX31具有一定的异养硝化能力，但该能力极为微弱，在反硝化除氮过程中发挥的作用可以忽略不计。　　菌株RWX31的最佳反硝化培养基条件是以柠檬酸钠为碳源，接种量为1％，Mg2+浓度为0.05 g·L-1，反硝化初始氮源中无NO2-N。而适宜培养条件则是温度28～32℃，pH为7.0～7.5，C/N为8～12，摇床转速100～250 rpm（DO浓度约6.5～7.0 mg·L-1）。正交试验结果表明:在C/N比为8∶1、摇床转速为100～250 rpm（DO浓度约6.5～7.0 mg·L-1）、pH7.2、27℃条件下处理24h，该菌株对NO3-N的去除率可达94.3％。由此可见，RWX31是一株高效的好氧反硝化菌株，具有优秀的实际应用价值和潜力。　　与对照菌株Pseudomonas fluorescens ACCC01047相比，菌株RWX31可以耐受更高浓度的硝态氮污染(200～400 mg·L-1)和更低的C/N(6～10)。用菌株RWX31强化反应器处理模拟废水的效果，在水力停留时间(HRT)为24h的小型模拟反应器中，菌株RWX31强化的反应器对200 mg·L-1的NO3-N污染废水去除率为80％，而对照菌株ACCC01047去除率仅为60％，菌株RWX31单位COD去除NO3-N的能力为0.35～0.4 mgN·mgCOD-1，对照菌株为0.20～0.25 mgN·mgCOD-1，并且对照菌株在对NO3-N的去除过程中需要消耗更多的碳源。菌株RWX31在实际应用中可以用于农业污水原位和异位处理，降低污水处理成本，提高处理效率。　　与纯菌处理或者对照菌株Pseudomonas fluorescens ACCC01047与浮萍耦合处理相比，根际细菌RWX31与浮萍耦合处理可以快速且持续地降解NO3-N污染。浮萍根际分泌物RE对菌株RWX31生长影响不大，但是却可以加速其对NO3-N的转化去除。根际细菌RWX31的生物膜产生能力为1.85±0.33 OD590·OD600-1·mL-1，而对照菌株ACCC01047仅为1.20±0.15 OD590·OD600-1·mL-1。由于菌株RWX31高效的生物膜产生能力，因此可以在浮萍根系更加快速地定植。这种根际分泌物对菌株反硝化的刺激作用和良好的根际定植能力可能是加速菌株RWX31对NO3-N的去除的主要原因。　　本研究为面源污染废水的治理提供了高效的反硝化菌株，并且研究了根际反硝化菌株与浮萍植物的耦合情况及其耦合机理，有助于为根际效应的实际应用提供理论依据。