新闻网讯（通讯员范书锋）近日，国际生态环境领域权威杂志Journal of Hazardous Materials，Environment International，Science of the Total Environment先后在线发表了梁子湖国家站在水生态环境方面的最新研究成果。

近年来微塑料对生态环境的危害越来越受到人们的关注，但涉及淡水生态系统的研究则较少。博士研究生张志强等人通过共聚焦荧光显微镜和扫描电子显微镜研究了两种尺寸的聚苯乙烯微塑料在沉水植物菹草幼苗组织中的内化。发现微塑料显著改变了菹草幼苗叶片的代谢谱，影响了植物的次生代谢途径和ATP结合盒转运蛋白。代谢谱的变化导致了菹草体内金属元素含量产生不同程度的降低，进而影响植物的光合能力和生长速率。研究首次在细胞代谢水平揭示了微塑料影响水生植物的机理。该成果以“Mechanistic insight into the impact of polystyrene microparticle on submerged plant during asexual propagules germination to seedling: Internalization in functional organs and alterations of physiological phenotypes”为题发表在Journal of Hazardous Materials上，通讯作者为刘春花教授。

微塑料对菹草影响的示意图

在另一项关于富营养化的研究中，为研究沉水植物对氮负荷的响应及其环境反馈机制，博士研究生陶敏等人利用两种不同生长型的沉水植物（冠层型穗花狐尾藻和莲座型植物苦草）构建“沉水植物-水-沉积物微生态系统”，模拟氮负荷对沉水植物功能性状、水质参数、根际沉积物理化性质、酶活性和微生物群落的影响。研究结果表明，高氮负荷对穗花狐尾藻的生长和光合特性有负面影响，而苦草则显示出对氮负荷的耐受性。此外，沉水植物能够改善水质，减少氮成分的浓度，并在一定程度上缓解沉积物胞外酶活性的抑制效应。微生物群落分析表明，沉水植物的存在增加了根际细菌和真核生物群落的复杂性和连通性。研究表明可通过物种特定的功能特征变化和水-沉积物系统中的反馈机制来恢复沉水植被，从而减轻由氮负荷增加导致的富营养化问题。该成果以“Species-specific functional trait responses of canopy-forming and rosette-forming macrophytes to nitrogen loading: Implications for water–sediment interactions”为题发表在Environment International上，通讯作者为刘春花教授和于丹教授。

氮负荷对“穗花狐尾藻-水-沉积物系统”影响示意图

此外，博士研究生王秋月等人通过对23种水生植物原位分解实验，发现四种生活型水生植物的分解速率为：浮叶植物>沉水植物>漂浮植物>挺水植物，且分解速率与植物初始的磷含量显著相关。外来种植物的分解速率普遍高于本土种植物，尤其是在沉水和挺水植物中。在分解过程中，挺水植物的碳含量增加，氮含量减少，而其他生活型植物则相反；所有水生植物的磷含量在分解过程中均显著下降。此研究表明外来种入侵将会改变本地生态系统的元素循环。该成果以“Decomposition of exotic versus native aquatic plant litter in a lake littoral zone: Stoichiometry and life form analyses”为题发表在Science of the Total Environment上，通讯作者为刘春花教授。

不同水生植物的分解速率图

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133929

https://doi.org/10.1016/j.envint.2024.108557

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.172271

（实习生：陈晓彤  编辑：张丽平）