近日,中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所農業清潔流域創新團隊,深入探討了沉積物清淤對河流系統內源氮釋放和外源氮輸入的影響,揭示了清淤對水體氮動態變化及轉化的微生物機制。相關研究成果發表在《水研究(Water Research)》上。
沉積物清淤是河流去除水體內部氮的常用措施,但對河流系統氮轉化的長期影響尚不明確。該研究采用穩定同位素和微生物宏基因組技術,突破了流域和微環境的尺度限制,全面評估清淤對河流生態系統氮動態、微生物群落及功能的影響。
該研究表明,清淤可以短期內顯著去除水體氮含量,但隨著時間的推移,外源氮的持續輸入,濃度略有回升。清淤顯著降低了與氮轉化過程相關的微生物豐富度和多樣性,提升了關鍵酶活性和脫氮基因的相對豐度,促進了反硝化和硝酸鹽異化還原成氨過程。該研究也強調了在水質管理中,外源氮負荷的有效控制對于維持長期生態平衡的重要性,為理解清淤對河流生態系統氮動態的即時和長期可持續管理提供新見解。
該研究得到國家自然科學基金等項目的支持。(通訊員 王佳)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.watres.2024.122460