在一项前沿研究中，中国农业大学水利与土木工程学院的科学家们深入探究了电化学处理（ECT）如何影响亚热带森林土壤中的微生物群落，特别是针对氮沉降时的响应。他们发现，ECT作为一种绿色的抗生物污垢策略，通过显著降低生物膜的生物量，特别是胞外聚合物（EPS）含量，有效抑制了生物膜的生长过程，提升了水处理效率（提升了9.0%至90.9%的流量控制）。
通过16S V3-V4区的高通量测序，研究人员揭示了ECT处理对微生物多样性产生的显著影响。电化学处理带来了显著的生物膜微生物群落结构变化，原有的丰富度和多样性显著下降（Chao1指数下降13.2%至20%，Shannon指数降低3.1%至7.2%）。具体到门类层面，ECT似乎对酸杆菌和绿弯曲菌产生了抑制作用，而放线菌的数量有所增加。
更深入的pMENs分析揭示了微生物网络在ECT处理下的微妙变化。处理组的微生物网络变得更加紧密，关键物种的动态变化尤为明显。这表明ECT不仅影响了生物膜的组成，而且简化了微生物生态系统的复杂性，连接数和复杂性指标在对照组和处理组之间有所下降。
尽管如此，关键菌种的迁移与生物膜和EPS相关，但可能带来耐氯细菌的风险。研究者建议，间歇性的ECT可能在控制生物膜的同时，更有效地平衡这一潜在风险。这一发现为农业用水分配系统中微生物群落的管理和优化提供了新的视角，预示着电化学处理在未来可能成为一种有效的生物膜控制手段。
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回答时间：2024-04-20 22:23
