研究简介

藻源有机质（AOM）是湖泊生态系统内源有机质的重要组成部分，在藻华衰亡过程中大量释放，并通过复杂的微生物代谢过程参与碳、氮循环。然而，AOM具有高度化学异质性，不同组分在降解速率、生物可利用性及生态效应方面存在显著差异。现有研究多将AOM视为单一底物，忽略其阶段性分解特征及对氮循环过程的差异化影响机制。本研究以冻干蓝藻碎屑为可控变量，克服了新鲜藻体衰亡过程中藻类生命周期不统一、高度活性组分的时间加权贡献值较低等问题。本研究采用傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）、薄膜扩散梯度技术（DGT）及宏基因组学等高分辨率检测手段，系统解析了AOM分子组成演变及其与沉积物微生物功能通路和转化速率的耦合关系。重点探讨了AOM中不同生物可利用性组分（Labile、Semi-labile和Humic-like组分）在时间尺度上的转化特征，及其对有机氮矿化、硝化作用与反硝化作用的调控，揭示了藻华衰亡重塑湖泊氮循环通路的关键驱动机制。