DFeRB和SRB对冰封期铁与硫还原的影响研究

铁硫还原对环境中碳、氮、磷等生源要素的环境地球化学行为及重金属等污染物的形态和生物有效性有重要影响,而微生物在铁硫还原过程中起关键控制作用。本文针对北方寒旱区冰封期较长的特点,采用室内模拟研究,重点探究了冰封期异化铁还原菌(Dissimilatory iron reducing bacteria,DFeRB)和硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)介导的还原过程对铁硫行为的影响以及铁硫还原的耦合关系。结果表明,铁硫共存时,DFeRB和SRB的存在影响铁硫自身的电子传递,使铁和硫的还原过程更为复杂。DFeRB和SRB的还原倾向性存在明显差异。铁硫共存时,DFeRB更有利于铁的异化还原,DFeRB对铁的影响程度强于SRB。无论是DFeRB还是SRB,铁和还原菌同时存在时对硫酸盐还原的促进作用更强。DFeRB和SRB介导下的异化铁还原和硫酸盐还原存在明显的耦合关系,且存在显著的阶段性差异。研究表明冰封期DFeRB和SRB仍具有生物活性及还原能力,且对异化铁还原和硫酸盐还原有明显促进作用。