陈倩茹 夏 雪 王 川 李前正 张洪培 陈迪松 吴振斌 周巧红

(1.武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉 430070;2.中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉 430072;3.中国科学院大学,北京 100049)

近年来城市化进程加速了河流污染并致使河流黑臭现象频发[1,2]。黑臭河流威胁水生生态环境,严重影响居民的身心健康[3]。导致河流黑臭现象发生的外源性因素包括排放到河流中过量的有机物质、重金属及营养元素等[4]。内源因素包括河流中生物地球化学循环的破坏,如碳、氮、磷和硫循环,其中硫循环的影响甚大[5]。微生物在河流生态系统的生物地球化学循环中起着至关重要的作用[6,7]。在环境胁迫下微生物通常形成一些特定的群落结构[8,9],优势微生物群落的变化及其与其他微生物群落的相互作用通常会影响微生物生态系统的结构、功能和稳定性[10]。对污染沉积物中微生物群落的表征可以提供识别潜在生物指示物种和响应特定污染物的生物标志物群落的机会[11]。因此,研究沉积环境中微生物群落的组成和优势群及监测它们的变化至关重要。沉积物质量监测和评价体系中往往忽略具有重要生态功能的微生物群落,缺乏生态系统多群落水平的调查研究。目前黑臭沉积物的微生物群落研究主要致力于垂直分布[11]、水体修复演化等[13],特别缺乏季节变化特征分析。就黑臭河流而言,它是硫化合物的储存库。典型的黑臭河含有38.8—222.6 mg/L的[14],在这样的环境中,微生物还原硫酸盐产生有异味的挥发性硫化合物,包括无机H2S和有机硫化物[15],导致河流发臭[3]。……