| 生猪养殖粪污经厌氧发酵其农用过程可向水环境输入会影响水生态系统的生物多样性及稳定性,而其中溶解有机物(Dissolved Organic Matter,DOM)对水体中浮游植物的影响尚未得到充分研究。本文采用总有机碳含量对DOM进行定量,使用三维荧光光谱解析DOM物质组成,采用16S和18S高通量测序分析水环境中真核和原核生物的群落结构,比较厌氧发酵前(T1处理)、后(T2处理)猪粪源DOM对浮游植物生长、群落结构的差异影响。结果显示：T1处理中叶绿素a含量由3.69 mg.L-1降到2.41 mg.L-1,后升高至3.24 mg.L-1；而T2处理中叶绿素a含量由3.75 mg.L-1持续下降到1.59 mg.L-1。DOM主要由5种组分构成：C1为微生物衍生物,C2为典型的陆生腐酸,C3为色氨酸类物质(C3T1)或溶解性多环芳香烃类(C3T2),C4为蛋白质成分,C5酪氨酸类组分。DOM组分及含量变化主要影响绿藻和蓝藻生长。T1中C1、C2与蓝藻科相对丰度呈正相关,Cyanobiaceae相对丰度从0.27%增加到11.38%；DOM厌氧发酵过程会产生多环芳香烃类物质(C3T2),其对绿藻科藻类生长影响显著,T2中Chlorophyceae的相对丰度由33.42%降至17.83%；经厌氧发酵后C4和C5的生物有效性增强,其与T2中蓝藻科相对丰度呈负相关,Cyanobiaceae的相对丰度由0.27%显著增加到9.75%。本研究结果表明,猪粪源溶解性有机物经厌氧发酵对水中浮游植物群落结构存在差异影响,且厌氧发酵后能降低浮游植物生物量。本研究为科学治污及水生态环境保护提供了重要的科学参考。 |
