随着中国经济的日益发展与城镇化水平的不断提高,煤和石油为主的矿物能源大量开采,导致我国主要淡水水体硫酸根浓度持续上升,水体中硫酸盐还原是水体形成黑臭现象的重要条件。国内外学者对硫酸盐还原机制的研究大多集中在海洋和沉积物中,而对淡水湖泊水柱中研究较少。水体黑臭程度与有机质和硫酸盐浓度变化呈高度相关性,但在目前相关专题的研究中,不同有机质对于微生物硫酸盐还原和微生物的群落特征还不清楚。基于此,本论文在室内模拟了水柱中微生物硫酸盐还原过程的实验,重点研究了黑臭水体中不同有机质（藻源有机质和草源有机质）来源条件下水柱中微生物硫酸盐还原的特征及微生物的群落构成,包括不同有机质来源和SO₄^2-浓度梯度条件对微生物硫酸盐还原的影响和不同有机质（藻源有机质和草源有机质）分解过程中水柱中的微生物群落结构特征;结论如下:（1）不同来源有机质显著促进了水柱中微生物硫酸盐还原（藻源有机质或草源有机质）,随着水柱中SO₄^2-浓度升高,微生物硫酸盐还原无显著影响,这表明硫化物的累积对硫酸盐还原微生物有毒害作用。（2）水柱中有机质分解对水柱p H值和DO含量的变化有显著的影响。实验初期,微生物分解有机质产酸发酵,使p H值下降,微生物代谢分解有机物消耗水中大量DO,导致水体厌氧。在厌氧环境下,硫酸盐还原菌（SRB）发生了硫酸盐还原作用,同时消耗水中H⁺,导致实验进行过程中p H又逐渐升高。（3）相比于草源有机质而言,水柱中藻源有机质的厌氧分解过程中还具有硫氧化过程。在草源有机质分解条件下的水柱中,硫酸盐还原反应持续发生,实验后期,水柱中S^2-含量趋于稳定,但未发生明显的硫氧化反应。而在藻源有机质分解条件下的水柱中,实验前期持续发生硫酸盐还原反应,实验后期,水柱中发生了显著的硫氧化反应,这说明硫氧化菌参与了反应过程,将水柱中的S^2-重新氧化为S,继而氧化为SO₄^2-。这解释了被蓝藻水华污染的水域,黑臭现象周期性发生的原因。（4）通过微生物高通量测序结果显示,不同有机质来源条件下微生物群落结构存在显著差异。初始湖水中主要以好氧微生物群落为主,微生物的群落结构相对单一。藻源有机质条件下水柱中微生物群落的多样性更高,包括起氧化作用的绿茎菌属（Chlorobaculum）,硫幡菌属（Thiovirga）,硫曲菌属（Sulfuricurvum）,和起还原作用的脱硫化肠菌属（Desulfotomaculum）等。其中绿茎菌属（Chlorobaculum）随着实验进程逐步增加并在实验后期成为优势菌属。在草源有机质条件下的水柱中,硫氧化菌属包括绿茎菌属（Chlorobaculum）和绿菌属（Chlorobium）,还原菌属包括脱硫化孢弯菌属（Desulfosporosinus）,脱硫化弧菌属（Desulfovibrio）,脱硫化小杆菌属（Desulfobacterium）,脱硫化肠菌属（Desulfotomaculum）。在实验过程中,绿硫细菌可能与硫还原细菌协同共生^[1],这是由于绿硫菌属氧化HS产生S⁰,而生成的S⁰又再次被硫还原菌属还原成HS,从而再次成为绿硫菌属的电子供体。