浅水湖泊沉积物中水生植物残体降解过程及微生物群落变化

摘要：

通过长期（700 d）的室内模拟实验，研究太湖优势沉水植物——马来眼子菜（Potamogeton malaianus）在不同深度沉积物中的分解过程，并通过454焦磷酸高通量测序方法研究了此过程中微生物群落结构的变化。结果表明：有机质在0~8、8~18和18~28 cm的沉积物中的降解率分别为49.6%、40.7%和38.7%，降解率随着深度增加而降低；沉积物腐殖化程度加强，腐殖质（包括HA和FA）含量均随着沉积物深度增加而增加，并且18~28 cm处的腐殖质含量均极显著高于其他深度的含量（P<0.01）；经过长时间的分解，沉积物中的有机碳库从易降解有机质（LP）转化为难降解有机质（RP），植物残体中的木质素难以被微生物降解，大部分仍残留在沉积物中。从门的分类水平来看，初始沉积物和驯化后沉积物中的优势细菌相同，均为变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、螺旋菌门（Spirochaetes）、厚壁菌门（Firmicutes）；从属的分类水平来看，与初始沉积物相比，驯化后的表层沉积物中的细菌群落并未发生明显改变，优势细菌为 Flavobacterium、GOUTA19、LCP-6、Crenothrix，但是驯化后深层沉积物中细菌群落结构发生明显改变，主要以厌氧细菌为主，如属于螺旋菌门中的密螺旋体属Treponema，在8~18和18~28 cm的沉积物中的含量分别为7.4%和8.8%。本研究旨在为水生植物残体在沉积物中的归属以及湖泊富营养化提供科学的理论指导和依据。

关键词：湖泊、沉积物、水生植物残体、分解、微生物

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分类号：X17(环境生物学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目41501528；江苏省自然科学基金项目 BK20151058；中国科学院引进人才启动项目Y4SL011036；江苏省高校优势学科建设工程资助项目PAPD；南京市科委项目“东屏湖水源地保护湿地研究”

在线出版日期：2016-06-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：489-495