第九届青年地学论坛

大量的研究聚焦于河岸带降低地下水硝酸盐污染的能力。由于硝酸盐具有极高的氧化还原活性，自然存在的电子供体，如有机物和铁矿物，对于促进河岸带中的硝酸盐还原至关重要。本次研究选取沉积物中常见的铁矿物-磁铁矿与硝酸盐的共存体系，确定不同的C/N比条件硝酸盐的还原特征及微生物群落对其响应，并以此为基础来探究不同营养条件下磁铁矿对硝酸盐还原过程的影响。研究表明，有机质含量的增加有利于DNRA的发生，并使得与铁耦合的硝酸盐还原过程更加显著。在硝酸盐还原后期，固氮作用在低碳环境中占主导地位，而高碳环境则更倾向于有机氮的矿化作用。高通量测序分析显示，C/N比与微生物群落结构的变化密切相关，解释了主要功能菌的巨大转变。固氮菌Ralstonia在有机质缺乏环境中富集；而在有机质丰富的体系中，具有氨化能力的微生物（如Acinetobacter和Clostridia）起关键作用，且铁细菌丰度有所增加。研究结果支持这样的假设，即在铁矿物的参与下，C/N比会通过塑造环境中的微生物群落结构驱动氮的生物地球化学作用，以实现硝酸盐的自然消减和氮素的稳态维持。C/N在促进富铁环境中氮的循环过程中扮演着关键角色。


 

C/N,铁矿物,微生物,硝酸盐