调节地下水微生物群落在污染和水力连接的河湖泛滥平原生态系统中的组合的决定性因素
Zhiyuan Qiao1, Yizhi Sheng2, Guangcai Wang1
1State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology & MOE Key Laboratory of Groundwater Circulation and Environment Evolution, China University of Geosciences, Beijing, 100083, PR China; School of Water Resources and Environment, China University of Geosciences, Beijing, 100083, PR China.
在污染的河湖泛滥平原系统 (RLFS) 中,微生物群落表现出明显的模式. 像氨和有机碳这样的环境因素在这些关键的地下水和地表水接口中驱动细菌聚集和循环.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 生物地质化学生物地质化学
- 水文学的水文学
背景情况:
- 河湖泛滥平原系统 (RLFS) 是表面地下水交换的关键接口.
- 这些系统可以作为沉积器,但在污染下微生物社区的聚集程度尚不清楚.
- 污染对RLFS的生态完整性构成威胁.
研究的目的:
- 研究微生物群落在污染的RLFS中的分布,共发生和聚集模式.
- 确定塑造微生物社区结构和功能的关键环境驱动因素.
- 了解RLFS地下水中的循环能力.
主要方法:
- 通过液压连接的,污染的RLFS进行现场采样.
- 微生物社区分布和共发生的分析.
- 多变量统计分析和自组织地图 (SOM) 以确定环境驱动因素.
主要成果:
- 南侧积聚的酸盐;地下水排放区 (河口,湖) 中缩的氨.
- 异质化和有氧非化细菌广泛存在.
- 在低ORP,高TOC和高氨条件下,分散酸盐降解 (DNRA) 细菌被丰富.
- 细菌群体表现出合作关系,其中关键类别具有酸盐降低潜力.
- 氨,TOC和ORP被确定为空间细菌社区进化的关键驱动因素,表明确定性组装过程.
结论:
- 像氨,TOC和ORP这样的环境因素在RLFS中显著影响微生物社区的聚集.
- 该研究揭示了独特的利基范围和决定性过程,这些过程中控制了微生物组装.
- 研究结果提供了关于RLFS地下水中的细菌特征和循环能力的见解,这对于管理污染至关重要.
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