科学研究

近日，2020级硕士研究生王康在“滨海湿地互花米草物理防治的潜在生态影响：养分迁移转化及细菌群落结构响应”的研究上取得了重要进展。以“Potential ecological impacts of physical control onSpartina alternifloraincoastal wetland: Migration and transformation of nutrients and the response of bacterial community structure”为题的论文发表在国际期刊Journal of Cleaner Production（SCI一区TOP，IF=11.072）。青岛大学为第一作者单位，王康硕士为第一作者，孔范龙副教授、郗敏教授为通讯联系人。此研究得到了国家自然科学基金（No. 42277495）、山东省自然科学基金会（ZR2020MD006，ZR2019MD042）和山东省高校科技创新支持计划（DC2000000961）的资助。

入侵物种互花米草现已广泛分布于我国沿海地区，不断侵占本土植物的生存空间并对滨海湿地生态环境造成严重威胁。课题组在实验室环境下模拟了互花米草的三种常见物理控制手段：“刈割+淹水（MF）”、“刈割+翻耕（MP）”和“刈割（M）处理”，并探究了其对于滨海湿地生态环境的影响。结果表明：（1）在为期60天的实验中，MF和MP处理完全根除了互花米草；然而，淹水和翻耕处理以及互花米草的腐烂会改变沉积物的生物地球化学特征，导致内源营养物质的异常释放；（2）Spearman相关分析和水质结果表明，MF处理中NH₄⁺-N（1.80 mg/L）和TP（0.43 mg/L）的平均浓度，以及MP处理中NH₄⁺-N（1.49 mg/L）、NO₃^--N（0.95 mg/L）和NO₂^--N（0.35 mg/L）的平均浓度因养分的迁移转化而大大增加；（3）平行因子分析（PARAFAC）证实，溶解性有机物（DOM）的三种成分及其在上覆水中的上升与互花米草的分解和沉积物扰动有关，可能会增加近海水体富营养化的风险；（4）三种物理控制处理通过改变特定细菌的定殖和沉积物微环境来改变细菌群落的结构和组成；Mantel检验分析和结构方程模型（SEM）表明，MF和MP处理中关键营养元素的变化对细菌群落结构有显著影响。本研究揭示了互花米草治理过程中营养物质的迁移和转化机制，以及细菌群落结构在物理控制过程中的响应，研究结果为推进湿地一体化保护和修复格局与功能的整合优化提供参考，对滨海湿地生态系统整体效益的提升具有重要意义。