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摘要
城市生产和生活活动排放大量含氮污染物到城市河流中,造成水质下降、水体富营养化。河流水生植物已被广泛用于水体氮污染的评价和去除,但目前水生植物氮利用的过程机制并不十分清楚,这阻碍了利用水生植物的氮素地球化学指标去评价河流水体氮污染状态。本研究采集西南地区流经贵阳市区的南明河河水和水生植物样本,通过分析氮浓度和同位素组成,探讨在不同水体氮浓度条件下水生植物的氮利用机制。在受城市污染的河段,水体铵根（NH4+）、硝酸根（NO3-）、溶解有机氮（DON）浓度均显著升高（n=13,p<0.05）,其水生植物的总氮含量随河水无机氮含量升高而升高。但是,受城市污染河段的水生植物总氮的δ15N值却无显著变化,说明除了水体氮源的δ15N特征,水生植物的氮利用策略是影响其δ15N记录的重要因素。在河流低氮浓度下植物主要利用水中的NO3-,在下游高氮浓度下植物氮利用机制较复杂,过程中会发生分馏,但具体的利用形态还无法确定。本研究揭示了水生植物氮利用策略对河流氮污染状态的响应机制和对塑造其地球化学记录的重要性,为城市河流废水氮污染评价及其植物修复措施提供基础科学依据。
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单位环境地球化学国家重点实验室; 天津大学; 中国科学院地球化学研究所
