外源AHLs信号分子加速污泥蚯蚓粪稳定化的研究

来源：中国环境科学杂志2026年第4期北京时间：

作者：郭天珍, 丁浚刚, 夏慧, 黄魁, 陈群丰, 任珂珂

单位：兰州交通大学环境与市政工程学院, 甘肃 兰州 730070

摘要：有机质降解缓慢已成为污泥蚯蚓粪稳定化过程的限速步骤.本研究以等质量比混合添加N-丁酰基-L-高丝氨酸内酯(C4-HSL)、N-己酰基-L-高丝氨酸内酯(C6-HSL)和N-辛酰基-L-高丝氨酸内酯(C8-HSL),设置对照组(0 μg/kg)、低浓度组(40 μg/kg)和高浓度组(400 μg/kg),探究外源AHLs信号分子对污泥蚯蚓粪稳定化过程的加速作用.结果表明,AHLs的添加促进了污泥蚯蚓粪有机质的降解与氮素保留,且低浓度AHLs的处理效果更为显著(P<0.05).实验结束时,低浓度添加使蚯蚓粪中细菌的Dominance指数下降23%,而Shannon指数上升1.9%.相比之下,高浓度组和对照组均呈现相反趋势.相较于对照组,低浓度组中微生物互作强度提高17.73%.偏最小二乘路径模型结果显示有机质降解在高浓度组和对照组主要受环境因子驱动,而在低浓度组中由群体感应(QS)主导.本研究证实,40μg/kg的AHLs可通过调控QS优化微生物群落结构,从而促进有机质降解,加速污泥蚯蚓粪的稳定化.

关键词：群体感应,蚯蚓,资源化,生物降解,浓度效应

基金资助：国家自然科学基金资助项目(32460026;52560018);甘肃省科学技术计划基金资助项目(25YFFA015);甘肃省高校研究生“创新之星”项目(2025CXZX-640)