自三峽大壩建成以來(lái),三峽水庫(kù)生態(tài)環(huán)境變化一直是關(guān)注的熱點(diǎn)。成都山地所吳艷宏研究員團(tuán)隊(duì)近年來(lái)調(diào)查了三峽水庫(kù)干流沉積物中微生物群落結(jié)構(gòu),并結(jié)合沉積物碳、氮、磷和重金屬賦存狀態(tài)及環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù),探討了沉積物元素分布對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。
研究表明,表征活微生物生物量的總PLFA從上游到下游呈顯著的降低趨勢(shì)(p < 0.0001)。并且,指示微生物受到環(huán)境脅迫的指標(biāo)(MUFA/SFA和cy17:0/16:1ω7)從上游到下游呈現(xiàn)顯著的變化趨勢(shì),表明三峽大壩形成的沉積物環(huán)境對(duì)微生物群落產(chǎn)生了影響。冗余分析(RDA)展示了PLFA的分布格局:幾乎所有的PLFA都分布于RDA排序圖第一軸(RDA1)正向端;上游采樣點(diǎn)分布于RDA1軸的正向端,而下游采樣點(diǎn)分布于RDA1軸的負(fù)向端。這表明上游和下游PLFA的分布格局是存在差異的。
線性回歸分析顯示生物有效磷(Bio-P)呈現(xiàn)出明顯的上游高下游低的分布格局(p < 0.0001)。總有機(jī)碳(TOC)沿河流沒(méi)有明顯的變化趨勢(shì)(p > 0.1),但可溶性有機(jī)碳(DOC)也呈現(xiàn)出明顯的上游高下游低的分布格局(p < 0.01)。總氮(TN)和銨態(tài)氮(NH4+-N)在朝大壩的方向上呈現(xiàn)出顯著的降低趨勢(shì)。盡管硝態(tài)氮(NO3–-N)各樣點(diǎn)平均值在0.12-8.73 mg/kg之間,但許多采樣點(diǎn)處NO3–-N的值低于檢測(cè)限。
綜合分析表明,三峽大壩形成的水文和沉積條件是造成沉積物營(yíng)養(yǎng)元素和重金屬空間變化的重要原因。庫(kù)區(qū)干流沉積物中微生物群落結(jié)構(gòu)空間分布顯著受碳氮磷營(yíng)養(yǎng)元素和重金屬控制,與重金屬相比,營(yíng)養(yǎng)元素的控制作用更大。在營(yíng)養(yǎng)元素中,Bio-P、NO3–-N、NH4+-N和DOC是控制微生物群落分布的最重要形態(tài)。與其它重金屬相比,Tl、V、Mo和Ni是控制微生物群落分布更重要的重金屬。
研究成果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH上。
全文鏈接:https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11356-017-0824-2
三峽庫(kù)區(qū)干流沉積環(huán)境
沉積物微生物PLFA與環(huán)境因素的RDA分析