氮污染地下水的原位修复试验研究 被引量：11

1

作者 张云 张胜 +3 位作者 刘长礼 王秀艳 张明 宋超 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期8-12,共5页

将人工脱氮菌剂分别与乙醇、乙酸钠、葡萄糖、白糖等组合应用,开展了对受NO3--N污染地下水的原位修复试验研究。结果表明,当采用乙醇、乙酸钠作为碳源时可对地下水中的NO3--N污染产生明显的去除效果,但由于地下水的自然渗流缓慢,导致投... 将人工脱氮菌剂分别与乙醇、乙酸钠、葡萄糖、白糖等组合应用,开展了对受NO3--N污染地下水的原位修复试验研究。结果表明,当采用乙醇、乙酸钠作为碳源时可对地下水中的NO3--N污染产生明显的去除效果,但由于地下水的自然渗流缓慢,导致投入物与地下水体的交换性能较差,对污染物的净化总量不大。对此可采取如下措施:在污染区中心至边缘的范围内实施人工抽水与注水,伴随注水按一定比例连续投加碳源,同时间歇投加人工脱氮菌剂。经此改进后可大大改善所投加营养物与地下水体的交换性能,取得更好的污染治理效果。 展开更多

关键词 NO3^- -N污染 地下水 原位修复 脱氮微生物 碳源 动力作用

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亚热带森林土壤氨氧化微生物和反硝化微生物功能基因丰度对氮磷输入的响应 被引量：5

2

作者 刘妍霁 刘子恺 +3 位作者 金圣圣 邓慧玉 沈菊培 贺纪正 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期639-646,共8页

为探究亚热带森林土壤氨氧化微生物和反硝化微生物对氮、磷输入的响应,2015年开始在钱江源国家森林公园设置氮磷模拟添加试验,包括对照(CK)、氮(N)添加、磷(P)添加和氮磷(NP)添加4种处理,于2021年4月(湿季)和11月(干季)采集土样,采用定... 为探究亚热带森林土壤氨氧化微生物和反硝化微生物对氮、磷输入的响应,2015年开始在钱江源国家森林公园设置氮磷模拟添加试验,包括对照(CK)、氮(N)添加、磷(P)添加和氮磷(NP)添加4种处理,于2021年4月(湿季)和11月(干季)采集土样,采用定量PCR的方法分析亚热带森林土壤氨氧化微生物(氨氧化古菌AOA、氨氧化细菌AOB和全程氨氧化菌comammox)amoA基因和反硝化微生物功能基因(nirS、nirK和nosZ基因)的丰度变化特征。结果表明:长期N输入显著降低土壤pH,但显著提高了土壤铵态氮和硝态氮含量,而长期P输入显著提高了土壤有效磷和总磷含量。氮的输入(N和NP处理)显著提高了干湿季土壤AOB-amoA基因丰度,且在N处理中最高,达8.30×10^(7)copies·g^(-1)。NP处理土壤AOA-amoA基因丰度显著高于CK,达1.17×10^(9)copies·g^(-1)。comammox-amoA基因丰度在不同季节间差异显著,其他基因丰度在不同季节间差异均不显著。双因素方差分析表明,N输入显著影响AOB-amoA、nirK和nosZ基因丰度,且湿季更为显著;而P输入显著影响干湿季土壤AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度,但对反硝化功能基因丰度影响不显著。冗余分析表明,土壤pH、铵态氮、硝态氮、有效磷和土壤含水量是影响土壤氮循环功能基因丰度的主要因子。土壤氨氧化微生物和反硝化微生物的基因丰度对氮的输入比对磷的输入响应更灵敏。研究结果可为评估亚热带森林土壤养分生物有效性及其对全球变化的响应机制提供科学依据。 展开更多

关键词 氮沉降 氨氧化微生物 全程氨氧化菌 反硝化微生物 亚热带森林

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有机肥配施生物炭对果园土壤反硝化微生物和酶活性的影响 被引量：3

3

作者 邓正昕 高明 +3 位作者 熊子怡 王蓥燕 谢军 王子芳 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6955-6964,共10页

为研究有机肥配施生物炭对土壤反硝化势和反硝化微生物群落结构的影响,以柠檬果园土壤为研究对象,采用盆栽试验,设置不施肥(CK)、常规施肥(F)、有机肥(P)、化肥+生物炭(FP)和有机肥+生物炭(PP)共5个施肥处理,通过实时荧光定量PCR技术和... 为研究有机肥配施生物炭对土壤反硝化势和反硝化微生物群落结构的影响,以柠檬果园土壤为研究对象,采用盆栽试验,设置不施肥(CK)、常规施肥(F)、有机肥(P)、化肥+生物炭(FP)和有机肥+生物炭(PP)共5个施肥处理,通过实时荧光定量PCR技术和末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)分别研究了反硝化微生物的丰度和群落结构;采用冗余分析(RDA)明确影响反硝化微生物群落结构的环境因子,运用PLS-PM分析揭示影响柠檬果园土壤反硝化势的环境因子.结果表明:(1)与单施化肥处理(F)相比,有机肥和生物炭(P、FP和PP)处理均显著提高了土壤反硝化势,提高范围为147.8%~1445.3%.有机肥配施生物炭处理较单施有机肥土壤反硝化势降低了23.8%.(2)与CK处理相比,施肥处理明显提高了nirS和nirK型反硝化微生物丰度;化肥处理(F和FP)显著降低nosZ型反硝化微生物丰度.施加生物炭的处理显著改变反硝化微生物的多样性和均匀度,但具体规律及机质尚不清晰.(3)RDA分析结果表明,施肥能通过改变C/N、WC、NO_(3)^(-)-N、SOC、AK和AP等土壤环境因子,从而影响土壤nirS、nirK和nosZ型反硝化微生物的群落结构.(4)PLS-PM结果分析表明,土壤反硝化势与pH和nirK型反硝化微生物丰度呈极显著正相关,NO_(3)^(-)-N通过影响nirK型反硝化微生物群落丰度间接影响土壤反硝化势.此外,nirK型反硝化微生物群落是柠檬果园土壤反硝化作用的主导菌群.综上,有机肥主要通过调控土壤pH直接影响土壤反硝化势,通过调控NO-3-N含量影响nirK反硝化微生物丰度间接影响土壤反硝化势,有机肥配施生物炭能减缓单施有机肥造成的土壤反硝化势提高的情况,更适合在该地区果园中进行推广. 展开更多

关键词 生物炭 有机肥 反硝化势 反硝化微生物 环境因子

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北京松山林地nirK型反硝化微生物群落立地及林型效应

4

作者 祝琳 聂立水 +10 位作者 史策 黄梦遥 牛鑫 张润哲 张兆德 魏一凡 王登芝 杨昊 聂浩亮 王江 薄慧娟 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期139-150,共12页

[目的]探究北京松山林地土壤nirK型反硝化微生物群落特征及影响因子,为华北暖温带森林土壤生态系统氮循环过程和环境变化提供依据。[方法]在北京松山国家级自然保护区选择油松林、山杨林、蒙古栎林3种典型林型,分别设置3块(20 m×20... [目的]探究北京松山林地土壤nirK型反硝化微生物群落特征及影响因子,为华北暖温带森林土壤生态系统氮循环过程和环境变化提供依据。[方法]在北京松山国家级自然保护区选择油松林、山杨林、蒙古栎林3种典型林型,分别设置3块(20 m×20 m)标准地进行调查,采集0~20 cm表层混合土样,分析土壤性质并提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程关键酶亚硝酸盐还原酶的编码基因nirK片段,采用第2代高通量测序分析不同林型土壤nirK型反硝化微生物群落组成和多样性,探究林型和土壤性质对反硝化微生物群落特性的影响。[结果]1)从油松林、山杨林和蒙古栎林9个土壤样本中共得到nirK基因有效序列993 401条、优质序列770 328条。3种林型土壤nirK基因共检测出7门78属,在已鉴定的微生物中各林型优势菌为变形菌门,其相对丰度在3种林型中均达50%,在油松林中最高为58.2%;优势属主要为慢生根瘤菌属、中生根瘤菌属和红假单胞菌属,总相对丰度达50%以上,其中核心菌属为慢生根瘤菌属。2) nirK型反硝化微生物α多样性分析显示,油松林Shannon(7.59±0.56)、 Simpson(0.98±0.01)、 Chao1(2 164.24±214.08)指数均显著高于山杨林(5.23±0.26、 0.89±0.02、1 650.56±136.69)和蒙古栎林(5.76±0.38、 0.93±0.02、 1 621.36±156.70)(P<0.05)。基于Bray-Curtis距离算法并采用PCoA分析显示,不同林型土壤反硝化微生物群落组间差异大于组内。3)林分因子、土壤性质与土壤反硝化微生物的冗余分析结果表明,土壤碱解氮、硝态氮和有机质等土壤性质是影响nirK型反硝化微生物群落组成的关键因子(P<0.05)。[结论]北京松山油松林、山杨林和蒙古栎林土壤nirK型反硝化微生物群落组成、多样性存在明显差异,林型与碱解氮、硝态氮和有机质等土壤性质是影响土壤nirK型反硝化微生物群落特征的重要因素。 展开更多

关键词 华北暖温带 林型 nirK基因 反硝化微生物 微生物群落组成 微生物群落多样性

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西双版纳热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放的影响

5

作者 张路路 王邵军 +11 位作者 张昆凤 樊宇翔 解玲玲 肖博 王郑钧 郭志鹏 郭晓飞 罗双 李瑞 夏佳慧 杨胜秋 兰梦杰 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期97-105,共9页

为探明热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放时空动态的影响,选择西双版纳热带森林不同恢复阶段白背桐(Mallotus paniculatus)、崖豆藤(Mellettia leptobota)、高檐蒲桃(Syzygium oblatum)群落为研究对象,反硝化N_(2)O排放及微生物多样... 为探明热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放时空动态的影响,选择西双版纳热带森林不同恢复阶段白背桐(Mallotus paniculatus)、崖豆藤(Mellettia leptobota)、高檐蒲桃(Syzygium oblatum)群落为研究对象,反硝化N_(2)O排放及微生物多样性分别采用“纯氧法抑制反硝化”和高通量测序测定,并分析其与土壤化学性质之间的关联特征。结果表明,1)热带森林恢复显著影响土壤反硝化N_(2)O排放速率(P<0.05),其速率均值(μg·kg^(-1)·h^(-1))大小依次为高檐蒲桃(303.16±37.57)>崖豆藤(251.38±28.37)>白背桐(193.45±26.76)。2)反硝化N_(2)O排放速率具有显著的时空变化,季节动态表现为湿季(6月和9月)显著高于干季(3月和12月),且干湿季变幅表现为白背桐(2.94倍)>高檐蒲桃(2.50倍)>崖豆藤(2.22倍);垂直变化随土层加深逐渐降低。3)不同恢复阶段土壤水分、微生物生物量碳及Shannon多样性对反硝化N_(2)O排放速率的解释量随恢复年限呈增加趋势,其大小顺序分别为:高檐蒲桃(68.77%,70.45%,97.87%)>崖豆藤(62.54%,57.16%,96.8%)>白背桐(54.56%,46.46%,93.17%)。4)主成分分析表明,土壤有机碳、易氧化有机碳、Shannon指数、含水率、微生物量碳是调控土壤反硝化N_(2)O排放的主控因子,而全氮、硝态氮、铵态氮、水解氮、Chao指数、Simpson指数的贡献次之。热带森林恢复通过影响土壤反硝化微生物Shannon多样性、水分及碳库组分含量,进而调控反硝化过程的N_(2)O排放的时空动态。 展开更多

关键词 热带森林 次生演替 反硝化作用 反硝化微生物 N_(2)O排放

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一株耐盐高效脱氮微生物的筛选和鉴定

6

作者 伏春燕 阎佩佩 +4 位作者 张亨 商延 高庆涛 李霞 刘雪兰 《家禽科学》 2024年第4期28-34,I0007-I0009,共10页

随着养殖污水排放量的增加,降低养殖污水中氮素水平,防止水体富营养化,已经成为当今水环境污染防治的热点问题。为了筛选出具有耐盐高效脱氮作用的微生物,通过选择性培养基结合极限稀释法以及平板划线法,从6个不同样本中筛选到了7株耐... 随着养殖污水排放量的增加,降低养殖污水中氮素水平,防止水体富营养化,已经成为当今水环境污染防治的热点问题。为了筛选出具有耐盐高效脱氮作用的微生物,通过选择性培养基结合极限稀释法以及平板划线法,从6个不同样本中筛选到了7株耐盐脱氮微生物,通过对这些微生物脱氮效率的复筛,得到一株脱氮效果最好的菌株(A1),通过表观分类鉴定、生理生化鉴定及测序分析相结合获得可靠的鉴定结果。经鉴定,菌株A1与盐单胞菌属(Halomonas)相似度最高,在30 g/L盐浓度条件下氨氮去除率达到38.33%。通过对菌株进行相关性质及影响因素的研究,确定了菌种脱氮的最适温度为25℃,最适pH为5。 展开更多

关键词 氨氮 脱氮微生物 耐盐 盐单胞菌属

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生物基质对SWIS脱氮效果及微生物的影响 被引量：6

7

作者 严群 丁越 +3 位作者 温慧凯 刘馥雯 胡晋博 蔡若宇 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1099-1105,共7页

为考察不同地下渗滤系统装置沿程脱氮效果的差异和脱氮微生物群落结构的分布状况,构建了2套改良装置(煤渣-生物基质的1~#、煤渣的2~#),对沿程出水的COD、氨氮、TN浓度和填料内的脱氮微生物丰度进行了测定分析。结果表明:系统在水力负荷... 为考察不同地下渗滤系统装置沿程脱氮效果的差异和脱氮微生物群落结构的分布状况,构建了2套改良装置(煤渣-生物基质的1~#、煤渣的2~#),对沿程出水的COD、氨氮、TN浓度和填料内的脱氮微生物丰度进行了测定分析。结果表明:系统在水力负荷为15 cm·d^(-1)下,1~#和2~#装置对氨氮平均去除率分别为75.59%、80.00%,对TN平均去除率分别为60.63%、57.96%,1~#的脱氮效果略优于2~#装置;由沿程氮污染物浓度变化可知,2套装置的TN去除范围主要在层高60～80 cm处。与2~#装置相比,添加生物基质的1~#装置TN去除率提高了9.60%,且其装置内的Bradyrhizobium、Pseudolabrys、 Dongia、 Rhodanobacter、 Rudaea等脱氮细菌的丰度也分别提升了0.51%、 1.52%、 1.02%、 10.49%和3.15%。因此,生物基质可促进SWIS内部脱氮微生物丰度提升,并通过提供反硝化的碳源来强化脱氮效果。 展开更多

关键词 地下渗滤系统 生物基质 脱氮微生物 变形菌

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生物反硝化抑制剂原花青素对土壤氮转化及植物生长的影响 被引量：1

8

作者 刘涛 张萱 +1 位作者 沈阿林 苏瑶 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1556-1562,共7页

我国农业生产氮肥投入量大,但利用率低,氮素损失严重。其中,由反硝化过程产生的氮素损失占比最高可达50%以上,有效调控土壤反硝化过程对于减少农业生态系统氮素损失、降低氮素环境污染具有重要意义。生物反硝化抑制剂(biodenitrificatio... 我国农业生产氮肥投入量大,但利用率低,氮素损失严重。其中,由反硝化过程产生的氮素损失占比最高可达50%以上,有效调控土壤反硝化过程对于减少农业生态系统氮素损失、降低氮素环境污染具有重要意义。生物反硝化抑制剂(biodenitrification inhibitors,BDIs)是一类植物分泌的次生代谢产物,其中的原花青素已被证实可促进土壤氮素储存并增加作物产量,有望成为一种高效且绿色的氮素调控物质。本文系统梳理了BDIs的发现及其反硝化抑制机制,总结了目前国内外BDIs研究领域的主要进展,并对未来研究方向进行了展望,以期为BDIs施用技术及产品的开发、农产品质量的提升及现代农业绿色健康发展提供借鉴。 展开更多

关键词 生物反硝化抑制剂 反硝化 原花青素 反硝化微生物 植物生长

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土壤反硝化微生物研究进展 被引量：3

9

作者 周志峰 王明霞 《安徽农业科学》 CAS 2012年第11期6474-6477,共4页

土壤反硝化过程是由微生物主导的地球氮素生物化学循环的重要环节,与全球气候变化密切相关。土壤中的反硝化微生物是调控土壤温室气体排放和氮素损失的关键因子之一。该文介绍了土壤反硝化微生物、分子生物学方法在土壤反硝化微生物研... 土壤反硝化过程是由微生物主导的地球氮素生物化学循环的重要环节,与全球气候变化密切相关。土壤中的反硝化微生物是调控土壤温室气体排放和氮素损失的关键因子之一。该文介绍了土壤反硝化微生物、分子生物学方法在土壤反硝化微生物研究中应用的最新研究进展。 展开更多

关键词 土壤 反硝化微生物 分子生物学方法

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反硝化微生物固化砂土的试验研究 被引量：2

10

作者 胡其志 刘彻德 庄心善 《湖北工业大学学报》 2021年第4期46-51,共6页

利用反硝化微生物,开展微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)灌浆固化砂土的试验,测定固化前后试样中碳酸钙含量,并通过无侧限抗压强度试验、直剪试验和渗透试验,综合评价反硝化微生物MICP对砂土的固化效果。研究结果表明:反硝化微生物的MICP对... 利用反硝化微生物,开展微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)灌浆固化砂土的试验,测定固化前后试样中碳酸钙含量,并通过无侧限抗压强度试验、直剪试验和渗透试验,综合评价反硝化微生物MICP对砂土的固化效果。研究结果表明:反硝化微生物的MICP对砂土固化具有较好效果,通过灌浆试验后的砂土试样,其强度指标、渗透参数和土体的塑性均有所提高;钙离子浓度为0.25 mol/L、配比为1∶2∶2的胶结液对砂土的固化效果最佳,处理后的砂土试样无侧限抗压强度提高了39.2%、抗剪强度提高了53.71%、渗透系数降低了1个数量级;在钙离子浓度相同的胶结液中,提升氮源浓度可有效提升强度参数;在氮源浓度相同的胶结液中,提升钙离子浓度可有效提升强度参数,对试样的渗透性无明显影响。 展开更多

关键词 反硝化微生物 砂土固化 强度参数 渗透系数

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小兴安岭3种原始红松混交林土壤nirK型反硝化微生物群落特征 被引量：5

11

作者 陈秀波 段文标 +3 位作者 陈立新 朱德全 赵晨晨 刘东旭 《南京林业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期77-86,共10页

【目的】分析小兴安岭地区3种典型原始红松林下土壤nirK型反硝化微生物的群落结构和多样性,探索影响原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落的关键土壤理化因子。【方法】在黑龙江省伊春市小兴安岭凉水自然保护区内采集3种原始红松林(云... 【目的】分析小兴安岭地区3种典型原始红松林下土壤nirK型反硝化微生物的群落结构和多样性,探索影响原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落的关键土壤理化因子。【方法】在黑龙江省伊春市小兴安岭凉水自然保护区内采集3种原始红松林(云冷杉红松林、椴树红松林和枫桦红松林)林下土壤样品,提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程中的关键酶——硝酸盐还原酶的编码基因nirK高变区片段,采用Illumina MiSeq技术对其进行测序,并运用生物信息学技术分析nirK反硝化微生物的群落结构和多样性。【结果】共获得3种林型土壤nirK型基因的848 312条有效序列,761 912条优质序列,平均长度为320 bp。3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物分属于三界(细菌、古菌和无明确分类地位)。3种林型土壤中均含有大量未被鉴定的nirK型基因序列,在已鉴定的nirK型反硝化微生物中各林型均以变形菌门(Proteobacteria)为主,核心菌属为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)和伯霍尔德杆菌属(Burkholderia)。α多样性分析显示:3种原始红松林nirK型反硝化微生物的4种α多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao1指数)没有显著差异。但β多样性分析显示:3种林型土壤nirK型反硝化微生物群落组成差异显著(R=0.25,P<0.05)。Metastats分析表明:3种林型土壤中丰度存在显著差异的是拟杆菌门(Bacteroidetes)、广古菌门(Euryarchaeota)和变形菌门(Proteobacteria)。土壤铵态氮和全氮含量是显著影响林下土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要理化因子(P<0.05)。【结论】3种原始红松林土壤理化性质差异没有对nirK型反硝化微生物的α多样性指数产生显著影响,但导致β多样性差异显著,其中铵态氮和全氮含量是显著影响3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要 展开更多

关键词 小兴安岭 原始红松林 nirK基因 反硝化微生物 群落结构 高通量测序 凉水自然保护区

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一种新型生物荚膜球载体技术脱氮效果研究

12

作者 高雅姝 季延滨 +3 位作者 孙学亮 黄晶晶 薛亮 张咪 《工业微生物》 CAS 2023年第1期33-38,共6页

近年来,由于水产养殖尾水中的氮元素日益增多,利用生物脱氮的技术已逐渐成为热门研究课题之一。采取效率高、成本低、无二次污染且操作简单的生物工艺对水产养殖尾水进行治理是当今的研究热点。文章研究构建了一种新型生物荚膜球高效脱... 近年来,由于水产养殖尾水中的氮元素日益增多,利用生物脱氮的技术已逐渐成为热门研究课题之一。采取效率高、成本低、无二次污染且操作简单的生物工艺对水产养殖尾水进行治理是当今的研究热点。文章研究构建了一种新型生物荚膜球高效脱氮技术,并在此基础上进行了淡水池塘养殖尾水模拟实验,以期建立一种以荚膜球为基础的智能化养殖废水处理系统,能够对今后养殖尾水治理技术的研究提供一定的参考价值。文章通过在不同因素的影响下探究得到荚膜球的最佳脱氮条件为:以硝酸钠作为唯一氮源,配制250 m L浓度为10 mg/L的模拟养殖废水,乙酸钠为碳源、C/N为6、p H为7.5、荚膜球投加量为50 g/L时能在高效重复使用后去除含氮物质,其结构稳定,为应用在养殖尾水处理的实际工程中提供了可能。 展开更多

关键词 反硝化微生物 生物膜脱氮 荚膜球 脱氮工艺 尾水处理 水产养殖

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水位对湖滨带池杉(Taxodium ascendens)-落羽杉(Taxodium distichum)防护林土壤反硝化酶活性的影响

13

作者 李冠杰 蒋文婷 +6 位作者 何晨 林永新 徐彬涛 田琳琳 陈健 李彦 蔡延江 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期448-459,共12页

针对青山湖流域水体氮(N)污染问题,采用乙炔抑制法研究青山湖湖滨带全年不淹水区域(NFZ)和淹水区域(平均水位为0、5、15和25cm,分别记为WL0、WL5、WL15和WL25)池杉(Taxodium ascendens)-落羽杉(Taxodium distichum)防护林0~40 cm土壤反... 针对青山湖流域水体氮(N)污染问题,采用乙炔抑制法研究青山湖湖滨带全年不淹水区域(NFZ)和淹水区域(平均水位为0、5、15和25cm,分别记为WL0、WL5、WL15和WL25)池杉(Taxodium ascendens)-落羽杉(Taxodium distichum)防护林0~40 cm土壤反硝化酶活性(DEA)特征及其影响因素,本研究可为明确湖滨带池杉-落羽杉防护林对水体N污染的控制及其生态功能提供数据支持和理论支撑.结果表明:研究区土壤DEA均值(范围)为130.89(7.83~716.7)μg·kg^(-1)·h^(-1),且具有较为明显的空间分异特征.WL0~WL25区域在水位增加情形下土壤NO_(3)^(-)-N、DOC、SOC和TN含量的增加共同驱动土壤DEA的增加,而土壤反硝化微生物功能基因丰度不是DEA变化的主要影响因素.NFZ区域较低的土壤含水量是该区域土壤DEA显著低于WL0~WL25区域的主要原因.WL0~WL25区域土壤NO_(3)^(-)-N、DOC、SOC和TN含量共同影响土壤DEA垂直分布,使WL0、WL15和WL25区域土壤DEA随深度增加而减小;而NFZ区域土壤DEA垂直变化主要受nir K基因丰度影响. 展开更多

关键词 湖滨带防护林 土壤反硝化酶活性(DEA) 水深 有机碳 硝态氮 反硝化微生物

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赣江枯水期脱氮功能微生物群落结构研究

14

作者 宋凯伦 汪丽娜 +3 位作者 方宋雯 冷金海 侯松峰 尹鑫 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期30-39,共10页

为探究赣江枯水期底泥中脱氮功能微生物丰度及多样性与环境因子的关系,该文以赣江南昌段流域为研究对象,分别采集进入城区前、分支口以及南、北、中支流的表层水体及底泥样本。通过基于16S rDNA和功能基因的高通量测序手段对赣江底泥脱... 为探究赣江枯水期底泥中脱氮功能微生物丰度及多样性与环境因子的关系,该文以赣江南昌段流域为研究对象,分别采集进入城区前、分支口以及南、北、中支流的表层水体及底泥样本。通过基于16S rDNA和功能基因的高通量测序手段对赣江底泥脱氮功能微生物的丰度和种群结构进行了分析。研究表明:赣江南支水体中氨氮、总氮和总磷明显高于其他采样区域。赣江底泥中微生物主要优势类群为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)。在赣江底泥中检测到3个脱氮功能微生物功能类群,分别是氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)、厌氧氨氧化细菌(Anammox)。底泥中脱氮功能微生物相对丰度排序为AOA>AOB>Anammox,这表明赣江底泥脱氮过程中AOA发挥着主要作用,其优势属为Crenarchaeota noname;脱氮功能微生物群落多样性为AOB>AOA>Anammox,AOB类群中优势属为Betaproteobacteria noname。冗余分析结果显示,硝态氮、氨氮是影响赣江底泥脱氮功能微生物多样性和丰度的关键环境因子。 展开更多

关键词 赣江南昌段 脱氮功能微生物 微生物群落结构

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澜沧江沉积物氨氧化及反硝化微生物丰度 被引量：2

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作者 吴子贤 陈浩东 +2 位作者 李祝 陈卓 廖明军 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期3107-3117,共11页

为了探究梯级水库开发对河流沉积物中氮循环微生物的影响,本文针对澜沧江流域氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)和nirS型反硝化微生物丰度进行了研究,采集了云南省盐井至橄榄坝19个点位的沉积物样品,测定了研究区域内自然河流、水库河... 为了探究梯级水库开发对河流沉积物中氮循环微生物的影响,本文针对澜沧江流域氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)和nirS型反硝化微生物丰度进行了研究,采集了云南省盐井至橄榄坝19个点位的沉积物样品,测定了研究区域内自然河流、水库河段、重要支流的AOB-amoA、AOA-amoA和nirS基因的丰度,同时测定了沉积物、间隙水及水体理化因子.结果显示:19个点位沉积物AOB-amoA基因丰度范围为0.82×10^(7)~4.25×10^(7)copies/g,AOA-amoA基因丰度范围为0.83×10^(7)~6.87×10^(7)copies/g,nirS基因丰度范围为0.72×10^(7)~7.32×10^(7)copies/g;AOA/AOB介于0.35~2.17之间,AOA在数量上相比于AOB并不占优势.AOA-amoA、AOB-amoA和nirS丰度在自然河段、水库段和支流没有显著差异,说明人工水利设施的建设对氨氧化微生物丰度空间分布并无显著影响.沉积物间隙水氨氮、总磷和总氮是影响AOA丰度的主要环境因子;AOB丰度主要受水温、沉积物总氮、总磷和沉积物总有机碳影响;nirS型反硝化微生物丰度主要受间隙水总氮和沉积物总有机碳影响. 展开更多

关键词 澜沧江 氨氧化古菌 氨氧化细菌 nirS型反硝化微生物 沉积物

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低温环境下聚磷微生物的富集驯化研究 被引量：4

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作者 邹海明 吕锡武 顾倩 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期70-77,共8页

针对低温环境下生物强化除磷工艺的启动与运行,研究了厌氧/好氧和厌氧/缺氧两种模式富集驯化好氧聚磷菌和反硝化聚磷菌的效果.研究表明,以城市污水处理厂活性污泥为接种污泥,在8~11℃的低温环境下能有效完成好氧和反硝化聚磷菌的富集驯... 针对低温环境下生物强化除磷工艺的启动与运行,研究了厌氧/好氧和厌氧/缺氧两种模式富集驯化好氧聚磷菌和反硝化聚磷菌的效果.研究表明,以城市污水处理厂活性污泥为接种污泥,在8~11℃的低温环境下能有效完成好氧和反硝化聚磷菌的富集驯化,厌氧/好氧和厌氧/缺氧反应器分别在第40 d和第80 d达到稳定状态.厌氧/好氧反应器内污泥释磷和吸磷能力强于厌氧/缺氧反应器内污泥,分别为27.7 mg P/g MLVSS,35.2 mg P/g MLVSS,17.4 mg P/g MLVSS,23.1 mg P/g MLVSS.反硝化聚磷菌可以在好氧条件下以氧为电子受体快速吸收磷,而好氧聚磷菌在缺氧环境中以硝酸盐为电子受体立即吸收磷的能力较弱,仅为6.9 mgP/gMLVSS,占好氧吸磷的19.6%.厌氧/好氧和厌氧/缺氧两个反应器富集前后聚磷菌（Accumulibacter）的丰度分别由9.3%（接种污泥）增加到79.3%（好氧聚磷菌）和61.6%（反硝化聚磷菌）,同样表明了在该低温环境下两个生物强化除磷工艺均实现了Accumulibacter的有效富集. 展开更多

关键词 生物强化除磷 低温 好氧聚磷菌 反硝化聚磷菌 荧光原位杂交

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秸秆还田对南方稻田土壤N_(2)O排放及硝化和反硝化微生物群落的影响

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作者 韩兴华 张桥 +7 位作者 李季 张嘉欣 黎婉玲 孙丽丽 顾文杰 卢钰升 徐培智 解开治 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1344-1357,共14页

【目的】以我国南方典型赤红壤水稻土为研究对象,探究不同秸秆还田量对双季稻区晚稻季土壤N_(2)O排放特征及硝化和反硝化微生物的影响,旨在为南方稻田N_(2)O减排提供科学依据。【方法】以2015年设置的定位试验为研究平台,设计5个处理:(1... 【目的】以我国南方典型赤红壤水稻土为研究对象,探究不同秸秆还田量对双季稻区晚稻季土壤N_(2)O排放特征及硝化和反硝化微生物的影响,旨在为南方稻田N_(2)O减排提供科学依据。【方法】以2015年设置的定位试验为研究平台,设计5个处理:(1)CK,化肥+无秸秆还田;(2)CKS,化肥+当季秸秆全量还田;(3)S10,化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代10%钾肥;(4)S20,化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代20%钾肥;(5)S30,化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代30%钾肥。采用密闭静态暗箱-气相色谱法及宏基因组测序对气体和土壤微生物进行检测。【结果】稻田土壤N_(2)O排放主要集中在水稻分蘖期;较CK处理,秸秆还田各处理显著降低了稻田土壤N_(2)O累计排放量,其中,S30处理的N_(2)O累计排放量最低,为0.09 kg·hm^(-2),其全球增温潜势也最低;硝化过程中,氨氧化细菌(amoA和amoB)在分蘖期和成熟期的优势菌属均为甲基孢囊菌属;反硝化过程中,nirK型反硝化细菌的芽单胞菌属、罗河杆菌属、丰祐菌属在分蘖期和成熟期细菌属中均占据主导地位;nirS型反硝化细菌的嗜甲基菌属和甲基营养型反硝化菌属在分蘖期和成熟期细菌属中均占据主导地位;分蘖期,土壤N_(2)O排放量与nirS型反硝化细菌的甲基营养型反硝化菌属呈显著负相关、与nirS型反硝化细菌的沙壤土杆菌属呈显著正相关;成熟期,土壤N_(2)O排放量与nirS型反硝化细菌的水生细菌属呈极显著正相关关系。【结论】秸秆还田显著降低了稻田土壤N_(2)O排放,AOB(amoA)和AOB(amoB)的甲基孢囊菌属是氨氧化过程的优势菌属,nirK型反硝化细菌的芽单胞菌属、罗河杆菌属、丰祐菌属,和nirS型反硝化细菌的嗜甲基菌属及甲基营养型反硝化菌属是反硝化过程的优势菌属。 展开更多

关键词 秸秆还田 稻田土壤 硝化和反硝化微生物 功能基因 N_(2)O排放

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δ^(15)N标识技术对污水生物脱氮的试验研究

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作者 刘亮 张永祥 +1 位作者 魏海娟 刘贤荣 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期123-126,共4页

采用稳定性同位素δ15N标识含氮化合物和微生物,通过分子识别技术,分别对封闭系统和动态系统的氮化合物进行研究,以解决氮化合物的定量化及其相互关系问题。结果表明,用δ15N标识技术检测反硝化反应的定性定量关系行之有效;同时,反硝化... 采用稳定性同位素δ15N标识含氮化合物和微生物,通过分子识别技术,分别对封闭系统和动态系统的氮化合物进行研究,以解决氮化合物的定量化及其相互关系问题。结果表明,用δ15N标识技术检测反硝化反应的定性定量关系行之有效;同时,反硝化反应具有使反硝化产物富集15N的特点,硝化反应具有使硝化产物贫化15N的特点。 展开更多

关键词 δ15N标识 脱氮 微生物 硝化 反硝化

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投菌强化序批式反应器(SBR)脱氮除磷效果及微生物种属分析 被引量：2

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作者 陈晶 周新程 +2 位作者 陈萍 邓文 张文艺 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2183-2190,共8页

为揭示投加具有反硝化聚磷能力的恶臭假单胞菌(B8)强化序批式反应器(SBR)除污特性和微生物种属,将B8菌液和干粉菌剂分别引入SBR,构成液态型DNPAOs-SBR污水处理系统A和干粉型DNPAOs-SBR污水处理系统B,以不接菌的SBR污水处理系统C为对照,... 为揭示投加具有反硝化聚磷能力的恶臭假单胞菌(B8)强化序批式反应器(SBR)除污特性和微生物种属,将B8菌液和干粉菌剂分别引入SBR,构成液态型DNPAOs-SBR污水处理系统A和干粉型DNPAOs-SBR污水处理系统B,以不接菌的SBR污水处理系统C为对照,分别考察了在厌氧-缺氧条件下运行的各反应器除污效果.结果表明,各SBR(A、B、C)对COD去除率均达到90%以上;第49—77天时A系统、B系统和C系统NO-3平均去除率分别为61.62%、68.58%和26.72%;第62—77天时A系统、B系统和C系统TP平均去除率分别为53.66%、55.45%和46.61%;投菌强化系统在缺氧段对TP降解过程符合一阶指数衰减动力学模式,在第71天时,A号吸磷动力学系数KP为1.2584,B号吸磷动力学系数KP为2.0379;对SBR内活性污泥菌种16S r DNA测序及Gen Bank BLAST,A系统和B系统中占优势菌种依次是溶血不动杆菌、恶臭假单胞菌和粪产碱菌,而未投菌C系统占优势菌类依次是溶血不动杆菌、粪产碱菌和产碱假单胞菌,表明投加的B8菌在液态型DNPAOs-SBR污水处理系统和干粉型DNPAOs-SBR污水处理系统内得到生长富集,从而成为优势菌群. 展开更多

关键词 反硝化聚磷菌 序批式反应器 DNA提取 菌种鉴定 系统发育

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