不同來源有色溶解性有機物光化學/微生物降解過程*

張怡晅，龐 銳，任源鑫，程丹東

(1：西北大學城市與環境學院，陜西省地表系統與環境承載力重點實驗室，西安 710127) (2：英國伯明翰大學，地理、地球和環境科學學院，伯明翰 B15 2TT)

有色可溶性有機物(chromophoric dissolved organic matter, CDOM)是廣泛分布于自然水體中的一類成分和結構復雜、含有多種高活性化學官能團的大分子聚合物，是水體溶解有機物(dissolved organic matter, DOM)的重要組分，對水生生態系統健康、能量流動及生物地球化學循環有重要影響[1-2]. CDOM含有光特性基團因而具有光吸收特性，能有效吸收紫外輻射，從而保護水生生物；CDOM與生物地球化學循環密切相關，為水生生態系統中細菌和浮游植物生長供應營養；CDOM作為全球碳庫的關鍵組成部分，由于復雜的來源、組成和分子結構，其遷移轉化過程也是全球碳循環中的重要環節[3-5]. 因此，CDOM遷移轉化機理及影響因素受到了越來越多的關注[6-7]. 光化學反應和微生物代謝過程被認為是控制水體CDOM轉化和降解的主要因素. 研究表明，光化學轉化過程通過改變CDOM的生物利用度來促進或抑制微生物代謝，影響CDOM的轉化與降解[8]. 例如，光化學降解將大分子CDOM轉化為易于被微生物利用的小分子有機物，提高CDOM的微生物代謝[9-10]. 生物代謝通過釋放CDOM增加DOM光化學活性[11-12]. 同時，光照會降低光敏性微生物的豐度，從而抑制CDOM的微生物代謝[13-14].

CDOM的光反應性和生物活性都與其組成、來源和化學特性有關[15]. 研究表明，微生物代謝和光化學降解都可能在水體中競爭CDOM轉化和分解[16]. 然而，由于不同的結構特……