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渤黄海微生物氮循环过程及其对漏油的响应

龚骏  张晓黎  
【摘要】:渤海是我国唯一的内海,接受了全国约50%的陆源污染物,水体交换慢,致生态环境严重恶化,有成为"死海"的可能;近几年渤海油田漏油事件更使渤海生态环境雪上加霜,其生态效应很可能影响其邻近的北黄海。2011年6月渤海油田发生大量原油泄漏事件,部分原油被海流带动、扩散、沉到海底。在当年6月、11月,我们在渤海及北黄海的20个站点的表层沉积物进行了取样,通过qPCR及15N稳定同位素追踪法,分析了沉积物中N循环功能类群的丰度及硝化、反硝化、厌氧氨氧化过程速率的空间变化。主要结果概括如下:对沉积物中功能基因amoA、nirS、nirK、nosZ、anammox16S基因的空间分布进行了测定。硝化速率在近渤海湾处最高;N2产生总速率(反硝化与厌氧氨氧化速率之和)在渤海近中心区最高,渤海比北黄海高;反硝化速率的分布规律与总脱氮速率基本一致;而厌氧氨氧化速率在近渤海湾处最高,最低点则出现在总脱氮速率最高的漏油区站点;厌氧氨氧化对N2产生的贡献率为0-29.4%,在渤海湾和莱州湾口处最高,最低点也在漏油区站点;相关分析表明,氨氧化古菌(AOA)对硝化过程具有重要贡献。厌氧氨氧化细菌丰度与厌氧氨氧化速率和贡献率密切相关。本工作揭示了漏油污染对渤黄海底栖微生物过程对营养盐循环的影响;作为基期研究,也为渤黄海海底生态功能与环境质量的长期监测提供重要参考。

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