一种地表水硝态氮微生物指纹溯源方法技术

技术编号:43880023 阅读:43 留言:0更新日期:2024-12-31 19:03
本发明专利技术提供了一种地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,包括:对目标流域的地表水样品进行样品收集,得到水体样品;测定所述水体样品的氮同位素比值和氧同位素比值;测序所述水体样品的微生物条形码;基于所述氮同位素比值和所述氧同位素比值,采用贝叶斯同位素混合模型计算出不同氮污染来源组的贡献率,并将不同氮污染来源的贡献率进行分组;通过R语言运算indicspecies程序包计算各组不同的指示物种指数,以筛选出指示物种,并根据所述微生物条形码构建氮污染来源微生物图谱;根据所述氮污染来源微生物图谱获得指示地表水中氮污染来源的微生物。本发明专利技术在提高溯源的精度同时,能够降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氮氧同位素溯源,特别是涉及一种地表水硝态氮微生物指纹溯源方法


技术介绍

1、氮化合物过量的进入环境水生生态系统中,流域内地表水的硝态氮浓度可能会快速升高,从而对地表水产生硝酸盐污染。它会导致有毒藻类的迅速增加,称为藻华(或赤潮),这会耗尽水中的氧气,并可能造成影响水下生物的死亡区域,开展氮污染来源解析工作为重中之重。

2、地表水氮的来源很多,其中最受关注的是硝酸盐污染的溯源,由于不同硝酸盐来源的氮同位素比值有重叠现象,近年来人们开始采用氮氧双同位素方法和端元混合模型,以更准确地判断硝酸盐的来源并研究其生物地球化学过程,随着科技发展和精准治污提出,定性分析水体中氮的来源已经不能满足环境管理的需求,学者选择利用同位素技术结合模型定量技术获得各类污染源的贡献率,常用的有isosource,siar(稳定同位素源解析模型)等。但其适合应用于大尺度流域,溯源精度相对较小。

3、污染源具有独特的生物条形码特征,目前使用较多的sourcetracker微生物来源分析河流污染物的来源、周围工厂、农田、养殖厂对河流污染的贡献。利用微生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,测定所述水体样品的氮同位素比值和氧同位素比值,包括:

3.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,测序所述水体样品的微生物条形码,包括:

4.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,基于所述氮同位素比值和所述氧同位素比值,采用贝叶斯同位素混合模型计算出不同氮污染来源组的贡献率,并将不同氮污染来源的贡献率进行分组,包括:

5.根据权利要求4所述的地表水硝态氮微生物指纹溯...

【技术特征摘要】

1.一种地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,测定所述水体样品的氮同位素比值和氧同位素比值,包括:

3.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,测序所述水体样品的微生物条形码,包括:

4.根据权利要求1所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,基于所述氮同位素比值和所述氧同位素比值,采用贝叶斯同位素混合模型计算出不同氮污染来源组的贡献率,并将不同氮污染来源的贡献率进行分组,包括:

5.根据权利要求4所述的地表水硝态氮微生物指纹溯源方法,其特征在于,贝叶斯同位素混合模型的公式为:其中,xij表示混合物i的同位素j的值,其中i=1,2,3…n和j=1,2,3…j;pk表示源k的贡献比例,由siar模型计算得到;...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷坤孙乾航李江南李晓光徐香勤吕旭波
申请(专利权)人:中国环境科学研究院
类型:发明
国别省市:

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