在全球气候变化背景下，青藏高原湖泊受气候驱动持续扩张，淹没湖岸植被引发大量植被分解，进而释放出广泛的有机化合物。这一过程产生的大量溶解有机物（DOM），已成为威胁高山水生生态系统的潜在风险。本文以青海湖为研究区域，系统探究了草源DOM增加对水体氮磷比（N/P）及藻类生长的影响机制，为评估气候变化下高海拔水生生态系统的环境风险提供科学依据。
青海湖湖岸区的野外观测数据显示，水柱中N/P比值与藻类叶绿素a（Chl.a）含量呈现显著相关性，提示氮磷化学计量特征对藻类生长具有关键调控作用。为厘清内在机制，课题组开展的微观实验证实，湖滨草类分解释放的DOM以腐植酸和黄腐酸为主要组分，这类特定性质的DOM会显著改变沉积物的生物地球化学过程。
具体而言，草源DOM的输入不仅增强了沉积物中磷（P）的释放强度，还显著提升了反硝化活性，直接导致沉积物间隙水中无机氮与可溶性活性磷（DIN/SRP）的比值大幅降低。这种间隙水化学计量特征的改变，进一步通过物质交换影响上覆水体环境，最终作用于丝藻等藻类的生长过程。
高通量测序结果揭示了更深层的微生物驱动机制：草源DOM显著改变了沉积物微生物群落的组成结构，其中反硝化细菌及溶磷细菌（如不动杆菌、假单胞菌）的相对丰度提升尤为明显。进一步分析发现，DOM组分与微生物群落存在复杂的互作关系，色氨酸样（P2）、黄腐酸样（P3）及微生物副产物（P4）等易生物降解的DOM组分，与上述功能微生物丰度的增加呈密切正相关，共同构成了“DOM输入—微生物响应—元素循环改变—藻类生长调控”的生态级联效应。
本研究阐明了气候驱动下草源DOM引发的系列生态连锁反应，揭示了DOM在高原湖泊氮磷循环与藻类生长调控中的核心作用，为应对全球气候变化下高海拔水生生态系统新出现的环境灾害提供了重要理论支撑与实践参考。
原文链接：Nitrogen-phosphorus stoichiometry and Cladophora growth affected by grass-sourced dissolved organic matter in the littoral zone of the Qinghai Lake, China
