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摘要
目的
温度升高可促进黑臭沉积物中磷的移动。一般认为温度诱导沉积物中p的释放主要受铁还原控制，而硫酸盐还原的作用往往被忽视。本文研究了在黑臭沉积物中，硫酸盐还原对有机磷和无机磷释放的影响及其机理。
材料与方法
2021年1月，利用重力采样器在典型的黑臭河流南京忠字河采集了9个沉积物柱样。所有样品运到实验室后，将3个沉积物岩心放入3个不同的槽中培养，通过循环水水槽将槽内水温控制在5℃、15℃、25℃。培养15d后，结合薄膜扩散梯度(dgt)、高分辨率孔隙水扩散平衡(hr-peeper)、p序列提取和16s rrna扩增子测序技术，研究温度变化与硫酸盐还原速率变化和p迁移的关系。
结果与讨论
结果表明，温度从5℃升高到25℃，孔隙水中活性硫化物(s(-ii))和可溶性活性磷(srp)的浓度及其垂直分布趋势呈显著正相关（r≥0.45，p≤0.05）。同时，沉积物中有机磷（op）和铁结合磷（fe-p）的减少幅度最大。进一步分析发现，硫酸盐还原菌（srb）的相对丰度从4.35%上升到5.43%，而铁还原菌（irb）的相对丰度从4.99%下降到3.68%，可能时srb抑制了irb的生长，微生物硫酸盐还原（msr）成为op成矿的主要途径。虽然irb的生长受到抑制，但沉积物中fe-p和fe(iii)氧化物含量明显降低，表明发生了化学铁还原（cir）。
（a）黑臭河沉积物孔隙水中可溶性s(-ii)的二维垂向空间变化；（b,c,d）不同温度下，srp、fe(ii)和s(-ii)浓度的一维垂向变化。
不同温度下，黑臭沉积物孔隙水中srp、s(-ii)和fe(ii)的相关性分析。
黑河沉积物中磷各组分随温度升高的变化规律
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结论
温度升高促进了黑臭沉积物中srb的繁殖，抑制了irb的生长，这不仅使msr成为op矿化的主要途径，而且改变了铁还原的主要途径，使微生物铁还原（mir）被s（-ii）诱导的cir所取代，导致黑臭沉积物中磷的高移动性。