将马来西亚森林中土壤来源的溶解有机物质与浮游植物生长联系起来：基于分级分析和EEM-PARAFAC技术的见解

《Journal of Applied Phycology》：Linking soil-derived dissolved organic matter from Malaysian forests to phytoplankton growth: insights from fractionation and EEM-PARAFAC analysis

Malaysian森林土壤DOM分离为亲脂和亲水组分，亲脂组分（富fulvic-like成分）显著促进三种浮游植物生长（1.28-1.73倍），EEM-PARAFAC分析揭示其荧光特性主导促生作用，物种差异源于生物学响应而非DOM来源差异。

　　

摘要

土壤中的溶解有机物质（DOM）是一类化学成分多样的化合物，具有重要的生态作用，但其对浮游植物生长的影响仍不完全清楚。本研究考察了来自五种马来西亚森林土壤的DOM提取物对三种浮游植物（Chlorella sorokiniana、Oocystis heteromucosa和Thalassiosira weissflogii）的化学特性及其促进生长的作用。首先根据极性将土壤DOM分为疏水性和亲水性两部分，以便评估不同组分的具体效应。通过微孔板培养实验测量了特定生长速率，并以对照组（设定为1.00）进行标准化。结果表明，土壤DOM的疏水性组分比亲水性组分具有更强的促进生长能力，其中类富里酸成分被认为是这一效应的关键因素。C. sorokiniana的标准化生长速率为1.28，O. heteromucosa为1.41，T. weissflogii为1.73，相比对照组分别增长了28%至73%。后续采用激发-发射矩阵荧光光谱结合平行因子分析（EEM–PARAFAC）技术发现，类富里酸成分在促进生长的疏水性组分中占主导地位。物种间的差异主要源于对富含类富里酸的疏水性DOM的不同生物学反应，而非不同森林土壤中DOM来源的差异。通过将DOM分级分析与EEM–PARAFAC表征相结合，本研究揭示了类富里酸成分在促进浮游植物生长中的交互作用机制。总体而言，这些发现强调了陆地DOM组成在决定浮游植物生产力方面的生态重要性，并表明马来西亚森林土壤是一种可持续且低投入的生物活性有机化合物资源，适用于浮游植物培养。