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在厌氧条件下,有机污染物能进行更有效的降解反应。乙酸、苯甲酸是多种有机污染物降解的重要中间产物,其降解速度及程度影响着有机污染物的降解。稻田产CH4过程及苯甲酸厌氧降解产CH4都是多种微生物共同作用的结果,铁氧化物可能在其中发挥着重要电子传递作用。本试验研究了干湿交替条件下不同晶型铁氧化物(赤铁矿和水铁矿)对稻田产CH4过程的影响及不同导电性铁氧化物(磁铁矿和赤铁矿)对苯甲酸厌氧降解产CH4的影响,为进一步探究铁氧化物在有机物厌氧降解产CH4过程中的重要作用提供依据。在干湿交替条件下不同晶型铁氧化物对稻田产CH4过程的影响试验中:以典型华南水稻土为研究对象,通过室内恒温培养试验,分析了不同水分条件下(干湿交替和持续淹水)不同晶型铁氧化物(水铁矿和赤铁矿)对水稻土CH4平均排放速率及产CH4潜力的影响。试验结果表明:(1)由于干湿交替促进了Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的循环,保证铁呼吸在多个淹水期的持续进行,促使铁呼吸菌不断消耗土壤中H2及乙酸盐等产CH4基质,从而干湿交替耦合铁氧化物对稻田CH4排放的抑制作用超过了干湿交替或铁氧化物单独对CH4排放的抑制作用。(2)干湿交替与铁氧化物耦合过程中,由于水铁矿的Eh值明显高于产CH4时所需Eh值,且晶型较弱的水铁矿比晶型较高的赤铁矿更易被微生物还原,因此干湿交替与水铁矿耦合对稻田CH4排放的抑制效果明显高于干湿交替与赤铁矿的耦合效应。在导电或半导电铁氧化物对苯甲酸厌氧降解产CH4影响的试验中:选取典型华南水稻土为接种液,通过厌氧恒温培养,分析了导电或半导电铁氧化物对苯甲酸厌氧降解产CH4的影响,并运用多种分子生物学技术(定量PCR以及16S rRNA克隆文库)检测了反应过程中微生物群落结构变化情况。试验结果表明:(1)添加铁氧化物促进了苯甲酸厌氧产CH4降解,而导电性的磁铁矿比半导电的赤铁矿能更明显加速此降解反应发生。(2)定量PCR结果显示:磁铁矿及赤铁矿的添加使产甲烷菌数量增多,其中磁铁矿的促进作用更为显著。(3)导电或半导电铁氧化物提高了可能作为胞外呼吸菌这一直接种间电子传递重要驱动力的梭菌目微生物的丰度。由此可以推论,导电性铁氧化物促进了互营菌与产甲烷菌间的直接电子传递。