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氮是水生生态系统新陈代谢不可或缺的元素之一，也是引起水体富营养化的关键因子之一。人类活动引起的不平衡的氮循环，使得氮大量累积于河流、湖泊等环境，造成饮用水质量下降、水体富营养化等环境问题，水体中的氮含量成为必需控制的指标之一。微生物驱动的生物地球化学循环是氮素脱离富营养化水体的主要途径。硝化作用和厌氧氨氧化是氮素循环的重要过程，而好氧氨氧化是硝化作用的第一步，也是限速步骤。参与氨氧化（好氧、厌氧）的微生物有氨氧化古菌（ammonia oxidizing archaea，AOA）、氨氧化细菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)和厌氧氨氧化细菌(anammox bacteria，AMX)。挺水植物根际作为沉积物-根系-微生物三者紧密结合相互影响的场所，在湖泊沉积物氮素循环过程中发挥着重要作用。以三类氨氧化微生物为研究对象，借助定量PCR、克隆文库等研究手段，调查了不同挺水植物及植物不同生长阶段根际/非根际沉积物氨氧化微生物生态分布特征及硝化作用，得到以下结果: (1)挺水植物能够影响根际微环境。三种植物中，香蒲根际沉积物pH、氨氮(NH4+-N)含量最低，而再力花沉积物样品的这两个指标最高。黄菖蒲根际硝氮(NO3--N)、总氮(TN)、总磷(TP)及有机质(OM)含量均最低，而香蒲根际这几个指标最高。三种植物根际铬(Cr)、铜(Cu)、镉(Cd)、锌(Zn)及铅(Pb)含量大小关系均表现为香蒲＞黄菖蒲＞再力花。香蒲生长的不同阶段，沉积物理化参数亦不同。NO3--N、TN、TP、OM及重金属Cr、Cu、Cd、Zn和Pb含量随着植物的生长表现出先降低后增加的趋势。 (2)挺水植物对根际沉积物AOA生态分布有显著影响。不同挺水植物根际/非根际沉积物中，香蒲根际AOA丰富度最高，黄菖蒲根际AOA多样性最高。所得AOA以Nitrososphae ra为优势种群，香蒲样品中Nitrosopumilus的比例较其他样品高。香蒲不同生长阶段沉积物中AOA丰富度与多样性亦不同，且丰富度在成熟期达到最高，多样性在衰亡期达到最高。Nitrososphaera是香蒲整个生长过程中的优势种群，但是Nitrosopumilus随着香蒲生长比例逐渐上升。 (3)挺水植物对根际沉积物AOB生态分布有显著影响。三种植物中，香蒲根际沉积物AOB丰富度与多样性最高。Nitrososp ira是三种植物根际AOB优势种群，其在黄莒蒲样品中占比例最高。香蒲不同生长阶段，AOB丰富度与多样性最高在植物成熟期达到最大值。不同阶段沉积物样品中AOB以Nitrosospira为优势种群，Nitrosomonas比例随着植物的生长呈现先增加后减少的趋势。 (4)挺水植物对根际沉积物AMX生态分布有显著影响。香蒲沉积物样品AMX丰富度与多样性最高。黄菖蒲和再力花根际以Candidatus Kuenenia为优势种群，香蒲根际则以未知新簇为优势种群。在香蒲不同生长阶段，AMX丰富度与多样性均在植物衰亡期达到最高。C.Kuenenia在快速生长期为优势种群，随着植物的生长，其比例表现出降低后升高的趋势。 (5)挺水植物影响根际沉积物硝化作用。三种植物沉积物样品潜在硝化速率（PNRs）表现为香蒲＞再力花＞黄菖蒲。AOA在黄菖蒲沉积物样品硝化作用中占主导地位，而AOB对再力花与香蒲样品硝化作用中有重大贡献。植物不同生长阶段，沉积物PNRs也不同。香蒲生长的三个阶段，沉积物PNRs呈现成熟期＞衰亡期＞快速生长期的规律，且差异显著。AOB在香蒲生长的三个阶段中对沉积物硝化过程起主导作用。