河岸帶濕地是河流水生態系統和陸地生態系統之間的過渡帶，在截留面源污染和改善河流水質方面起著重要作用。河岸帶濕地可以通過反硝化、厭氧氨氧化、植物吸收以及土壤固定等多種途徑削減氮污染，其中反硝化途徑能將硝酸鹽還原成 N2O 和 N2 ，被認為是濕地脫氮最關鍵的過程。非生物因子 (土壤性質、水質和地形等) 和生物因子 (功能微生物和植被) 都與反硝化過程密切相關，但目前學術界對土壤性質如何影響河岸帶濕地反硝化速率還缺乏足夠了解。
中科院武漢植物園博士生熊梓茜在劉文治副研究員、劉貴華研究員的指導下，以南水北調中線工程水源地的河岸帶濕地為對象，研究了漢江河岸帶濕地的反硝化脫氮能力及其影響因素。研究發現漢江干流河岸帶濕地的潛在反硝化速率偏低，且存在較強的時空差異，春夏季濕地的反硝化速率顯著高于秋冬季，而河岸帶的反硝化速率顯著低于水庫消落區。濕地反硝化速率與土壤濕度、硝氮和總碳濃度、nirK 和nirS 基因豐度以及植物多樣性都顯著正相關。路徑模型分析進一步證明土壤性質可以直接或通過改變反硝化微生物的豐度來間接調控河岸帶濕地的反硝化速率。研究結果也表明，通過實施土壤改良和植被恢復等生態工程可有效提升水源地濕地的脫氮能力。
該研究得到了國家自然科學基金 (31270583、31570463) 和中國科學院重點部署項目 (ZDRW-ZS-2016-7) 的支持。研究結果以“Edaphic conditions regulate denitrification directly and indirectly by altering denitrifier abundance in wetlands along the Han River, China”為題，在線發表于學術期刊 Environmental Science & Technology (DOI: 10.1021/acs.est.6b06521)。
生物和非生物因子影響濕地反硝化速率的路徑分析
