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近年,洱海流域的东湖湿地污染严重,致使新老永安江水质恶化,进而严重威胁洱海湖泊的水质。十二五期间,大理州洱源县建设了万亩人工湿地,以实现对洱海入湖河流的净化。本文以万亩人工湿地中的邓北桥二期人工湿地作为研究对象,对人工湿地进出口水质进行为期一年的监测,结果显示,人工湿地进水中的主要污染物是氮素,人工湿地对永安江河水中各常规污染物的去除率可达20%~40%。各项污染物的去除率总体上在春夏季要高于秋冬季。在邓北桥二期人工湿地中沿程布置5个采样点,分别在雨季、旱季、平水季采集湿地沉积物,检测人工湿地沉积物的理化指标,通过荧光定量PCR技术和高通量技术分析沉积物中的16S r RNA V4~V5、nir S和nir K基因,对沉积物中的nir S和nir K反硝化微生物的群落结构和组成特性进行分析,并确定反硝化微生物群落结构与环境因子之间的相关性。结果表明,人工湿地中的微生物数量不断发生变化,雨季的数量大于旱季,沉积物中的优势菌属大部分都具有脱氮除磷的功能。邓北桥二期人工湿地沉积物中的反硝化微生物以nir S为主,因为邓北桥二期是自由表面流人工湿地,长期处于缺氧状态,因此偏好缺氧条件的nir S基因数量显著高于偏好富氧条件的nir K基因的数量2个数量级(P<0.05),雨季沉积物中的反硝化微生物丰度显著高于旱季的丰度(P<0.05),这与采样时的温度有关,雨季温度更有利于微生物繁殖;变形菌门在nir S和nir K反硝化微生物中的占比都是最大的,本研究同时检测到微胞藻属(Micromonas)和产甲烷古菌属(Methanoregula)具有nir K反硝化基因,这说明除了细菌,部分真核生物和古生菌也具有反硝化功能。在11.10~23.40℃之间,温度与nir S反硝化微生物的丰度成显著正相关,与其多样性呈显著负相关;当外界环境呈弱碱性(p H7.60~8.25)时,p H与nir S反硝化微生物的丰度呈显著负相关,与其多样性呈显著正相关;沉积物中NO3--N浓度在0.32~42.46 mg/kg之间时,nir S反硝化微生物的数量随NO3--N浓度的升高而增加,nir S反硝化微生物的多样性随NO3--N浓度的升高而降低。TN和TP对nir S反硝化微生物OTU组成存在显著相关关系,这也说明,nir S在环境梯度上的变化比nir K更为明显。