浅层湖泊沉积物-水界面微生物季节性分布特征模拟研究

成都理工大学硕士学位论文浅层湖泊沉积物-水界面微生物季节性分布特征模拟研究姓名：姜山申请学位级别：硕士专业：分析化学指导教师：廖梦霞;邓天龙20100501摘要I浅层湖泊沉积物浅层湖泊沉积物-水界面水界面微生物季节性分布特征微生物季节性分布特征模拟模拟研究研究作者简介：姜山，男，1985年7月生，师从成都理工大学廖梦霞副教授及邓天龙教授，2010年6月毕业于成都理工大学分析化学专业，获理学硕士学位。摘要摘要我国是一个严重缺水的国家，水资源问题已成为我国可持续发展战略的重大“瓶颈”问题。长江中下游地区是我国淡水湖泊较为集中的地区，也是目前湖泊富营养化较为严重的地区，水环境质量问题日益突出。在天然水环境中，细菌对污染物的迁移、循环和生物转化及生物矿化作用均起到十分重要的作用，而沉积物既是蓄积库又是潜在的污染源，针对沉积物中细菌菌属、菌群、数量、分布规律对水体生态系统的环境污染化学研究有着十分重要的意义。本论文在2007年秋季采集鄱阳湖上覆水、沉积物样品，对沉积物进行了阶段性季节性模拟研究，对沉积物样品中的硝化菌、反硝化菌、氨化菌、硫细菌及细菌总数进行了测定，揭示了各菌群在鄱阳湖沉积物中的垂向分布特征，并探讨了其与N、S等元素多种形态的相关性，分析了内源污染的季节性效应，取得了如下结论：①在硝化菌的MPN法计数中，检测时采用改进加入过量固体颗粒氨基磺酸胺作掩蔽剂的方法，取得的效果较好，并且几乎无干扰。②受含氧量等因素的影响，硝化菌、氨化菌、硫细菌等好氧型细菌的分布基本上呈现由沉积物表层至底层递减的趋势，但局部出现较高值可能与局部沉积物中污染物含量较高有关。③硝化菌及氨化菌的含量在15℃时最高，反硝化菌和硫细菌在25℃搅动条件下含量最高。除硫细菌的最低值出现在15℃外，其余三种均出现在25℃或25℃搅动条件下。④搅动状态下，除硝化菌外，反硝化菌、氨化菌、硫细菌的分布均较同温度的分布趋势波动大，这可能是由于搅动改变了自然状态下的物质循环，进而推知人类活动对自然环境有一定的影响。⑤硝化菌、反硝化菌的分布与硫化矿物硫(maturepyritesulphide,PS)及还原性硫(totalreduciblesulfur,TRS)的分布相关性较强，这与沉积物的氧化还原状态具有一定的关系，因其影响硝化作用的强弱及氨氮的保存，因此还原性强的环境成都理工大学硕士学位论文II中氨化菌与氨态氮(ammonianitrogen,AN)呈正相关性，还原性弱的环境中呈现较大的负相关性；硫细菌在5℃时与其它因素相关性较低，随着温度升高，它与TRS及AN的相关性都有明显提高的趋势，说明环境中温度的变化对其数量产生了影响。关键词：模拟鄱阳湖沉积物菌群分布规律AbstractIIISimulationforseasonaldistributionofbacteriainthesediment-waterinterfaceofthesuperficialshallowlimnicsedimentsIntroductionoftheauthor:ShanJIANG,whoisamaleandwasborninJuly1985graduatedfromChengduUniversityofTechnologyinAnalyticalChemistryMajordirectedbyAssociateprofessorMengxiaLIAOandProfessorTianlongDENG,andwasgrantedtheMasterScienceDegreeinJune,2010.AbstractTheshortageofwaterresourceshasbecomeoneofthesevereproblemstoaffectthestrategiesofsustainabledevelopmentinourcountry.AlthoughtheYangtzeRiverregionisamoreconcentratedareaoffreshwaterlakes,eutrophicationisnowbecomingmoreandmoreseriousandeventhewaterqualitycannotbeignored.Inthenaturalwaterenvironment,bacteriaplayanimportantroleinthemigrationsystem,circulation,biologicaltransformationandbio-mineralizationofpollutioninthecontaminantsofwaterandsediments.Sedimenthasbeenprovedforitsimportantroleforbothre