磷是引起富营养化的限制性因素,水-沉积物界面微生物的生物地球化学作用研究有助于控制内源磷污染,治理水环境。本研究以取自官厅水库的沉积物为对象,分离鉴定了不同深度层次的解磷菌特性,并以分子生态学手段研究其细菌群落结构特征,结果表明细菌数量、丰度等与沉积物中磷含量密切相关。采用改进的分离技术获得了界面沉积物中细菌纯培养60多株,鉴定并在国际上发表了2个细菌新属,5个新种。分离获得2株高效聚磷菌Bacillus megaterium iii3及Pseudomonas stutzeri YG24,研究确定了YG24聚磷特性;模拟研究了单株高效解磷菌及细菌整体群落对水-沉积物间磷循环的影响,表明微生物作用对磷循环具有不容忽视的贡献。本项目综合了原生态与实验室模拟两部分的研究,揭示了界面微生物作用与磷释放的密切关系,表明水-沉积物界面是一个集理化作用、生物作用为一体的协同作用过程,碱性磷酸酶活性、pH与上覆水和间隙水间磷浓度的演变共同作用,构成了水-沉积物间磷的循环和转化。对水体富营养化中界面沉积物微生物的作用机制有了较清楚的了解,证明了沉积物中微生物的研究和利用是实施深层治理的必要前提。
英文主题词sediment-water interface;microbe;biogeochemical activities;phosphorus cycle;