温度对湖湾沉积物垂向氮吸附特征影响的研究
卢昶雨1
王兰涛2
靳镇海3
张玺4
葛光环5
储玖琳5
黄威3
1.安康学院旅游与资源环境学院,陕西 安康 725000;河北地质大学水资源与环境学院,河北省水资源可持续利用与开发重点实验室,河北 石家庄 0500312.河北地质大学水资源与环境学院,河北省水资源可持续利用与开发重点实验室,河北 石家庄 0500313.东华大学环境科学与工程学院,上海 2016204.河北地质大学水资源与环境学院,河北省水资源可持续利用与开发重点实验室,河北 石家庄 050031;河北省教育考试院,河北 石家庄 0500915.安康学院旅游与资源环境学院,陕西 安康 725000
摘要:沉积物中氮是上覆水体营养盐的主要来源之一,垂向各层沉积物对上覆水体中氮含量的贡献不同,温度对各层沉积物氮释放影响较大.该研究在调查藻型湖湾上覆水和沉积物氮素空间分布的基础上,开展温度对沉积物垂向氮吸附特征的影响研究,揭示微生物群落在此过程中的响应.结果显示,研究区域水体总氮最高可达2.85 mg/L,沉积物表层总氮含量最高,在958.23~1 123.54 mg/kg之间.沉积物吸附动力学结果表明,沉积物对氨氮的吸附主要发生在前2 h,不同温度下平衡吸附量(Q.)随温度的降低而增大(15 ℃时Qe均值为0.68 mg/g).吸附等温实验结果表明,沉积物对氨氮的理论最大吸附量(Qmax)为3.13~32.25 mg/g,其中在25℃下,底层沉积物Qmax最高可达32.25 mg/g.表层沉积物氨氮的平衡吸附浓度(ENC0)均高于上覆水中氨氮浓度,达0.22~2.78 mg/L,中、底层沉积物ENC0均小于0.17 mg/L,低于间隙水氨氮浓度,表明表层沉积物中氨氮有向上覆水释放的风险,中、底层沉积物氨氮释放风险较小.此外,微生物群落结构分析显示,沉积物表层比中、底层含有更多脱氮功能微生物(变形菌门中的类固醇杆菌属)优势菌落;冗余分析结果显示叶绿素a含量是影响微生物群落丰度的重要因素之一.
关键词:沉积物垂向温度
分类号:X524(水体污染及其防治)
资助基金:国家自然科学基金(21906039)国家自然科学基金(52000024)河北省高等学校科学技术研究项目(BJ2021010)河北省高层次人才资助项目(A202101020)上海市青年科技英才杨帆计划(20YF1400300)
论文发表日期:2023-07-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:10( 130-139 )
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环境科学与技术

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1003-6504
年,卷(期):2023,46(7)