铅锌矿区典型流域生物膜碳利用效率及其影响因素

为揭示水体理化性质和重金属对生物膜碳利用的影响机制,分析了沘江流域春夏两季的水体理化性质、水体与生物膜中金属含量、微生物水解酶活性、活死菌比例及其对碳源的利用率.结果显示,生物膜特性和碳利用效率与浊度、总氮、总有机碳、电导率、氧化还原电位密切相关.生物膜内活菌数量随膜内Fe、Ni、Pb含量的增加而减少(p<0.05),微生物活性随膜内Fe含量的增加而降低(春季:p<0.01;夏季:p<0.05).生物膜对Cd、Cr、Fe、Ni、Pb、Zn的积累会抑制其微生物群落碳利用功能.碳底物利用率与生物膜微生物活性(春季:p<0.01,r=0.87;夏季:p<0.01,r=0.64)和活死菌比例(春季:p<0.05,r=0.67;夏季:p<0.05,r=0.66)呈显著正相关.水体理化性质差异和重金属胁迫改变了生物膜生长特性和生物量,干扰了生物膜内微生物对碳底物的摄取,进而影响其固碳能力.本研究深入探讨了生物膜在环境胁迫下的碳同化能力,研究结果对于评估矿区流域污染状况与生态风险具有重要意义.