兩種氮濃度對輪葉黑藻腐解過程營養(yǎng)鹽釋放

及附著生物膜內(nèi)氮循環(huán)基因豐度的影響

 氨氮是地表水常見污染物，尤其在農(nóng)業(yè)區(qū)域，氮類化肥的不合理施用會導(dǎo)致周邊水體氮濃度迅速升高并保持較高水平.然而，當前對高氮水平下沉水植物腐敗和附著氮循環(huán)微生物的影響尚不清楚.以輪葉黑藻（Hydrilla verticillata）為研究用沉水植物，在實驗室內(nèi)模擬水體內(nèi)8和16 mg/L氮濃度下輪葉黑藻腐解過程中營養(yǎng)鹽釋放及殘體表面微生物氮循環(huán)功能基因豐度的變化.研究發(fā)現(xiàn)水體兩種氮濃度下輪葉黑藻腐解過程中殘體腐解及營養(yǎng)鹽釋放速率無顯著差異；與對照相比，植物腐敗初期水體內(nèi)碳、磷濃度迅速增加，而溶解氧濃度及氧化還原電位迅速降低，隨著時間的推移上述水質(zhì)指標逐步恢復(fù)至初期狀態(tài)（第146天）；水體熒光溶解性有機質(zhì)主要包括紫外類富里酸、可見類富里酸、色氨酸類蛋白質(zhì)和酪氨酸類蛋白質(zhì)等類型.在5個氮循環(huán)相關(guān)基因中，氮負荷增加對輪葉黑藻殘體生物膜內(nèi)amoA、napA和narG的豐度有顯著影響.冗余分析表明氮循環(huán)基因豐度受水體總氮濃度的影響較小，與植物總有機碳含量和水體化學需氧量及溶解氧濃度存在相關(guān)性.研究結(jié)果表明雖然當前氮水平對植物腐敗過程影響不大、對氮循環(huán)基因豐度有一定影響，但是對該水生植被（尤其是植物腐敗初期）和農(nóng)業(yè)退水排放的管理仍需加強，以降低其對水體的影響.

 劉敏,張松賀,張麗莎,周甜甜,劉遠思.兩種氮濃度對輪葉黑藻(Hydrilla verticillata)腐解過程營養(yǎng)鹽釋放及附著生物膜內(nèi)氮循環(huán)基因豐度的影響.湖泊科學,2021,33(3):749-760. DOI:10.18307/2021.0311Liu Min,Zhang Songhe,Zhang Lisha,Zhou Tiantian,Liu Yuansi.Impacts of two nitrogen concentrations on nutrients release and nitrogen cycle genes abundance in biofilm during Hydrilla verticillata decomposition. J. Lake Sci.2021,33(3):749-760. DOI:10.18307/2021.0311