Page 30 - 《渔业研究》2025年第3期

第 3 期 姚海燕等： 两种工况对人工湿地模型微生物群落结构及脱氮除磷的影响 287

PC2）则是在确保与第一主成分正交的前提下，特征 微生物群落差异的主要贡献者。在主成分分析中，各
值次大的主成分，代表数据中的第二大变异方向。如 点之间距离越近表明样品中细菌群落结构越相似，
图 9 所示，PC1 和 PC2 的方差贡献率分别为 28.4% 反之则差距越大。在 3 个样品中，J1、J2 和 J3 基
和 19.4%，表明这 2 个成分是造成不同工况下基质 质距离较远，表明三者之间的细菌群落差异较大。

100
其他 Others
Lacunisphaera
Kapabacteriales
Aquicella
80 氮氢单胞菌属 Azohydromonas
SWB02
黄杆菌属 Flavihumibacter
海氏菌属 Hirschia
相对丰度/% Relative abundance SM1A02
WWH38
60
Sphingorhabdus
费氏杆菌属 Ferruginibacter
新鞘脂菌属 Novosphingobium
40
Flavobacterium
Saccharimonadales
LWQ8
20 新衣原体属 Neochlamydia
Luteolibacter
硝化螺旋菌属 Nitrospira
芽孢杆菌属 Bacillus
未鉴定属 Unidentified
0
J1 J2 J3
样品
Samples
图 8 不同样品细菌属水平群落组成
Fig. 8 Microbial genus level composition of different samples

6 集，并通过颜色梯度来直观地反映样品之间的相似
J1
4 J2 性或差异性。在属水平对丰度大于 1% 的优势菌属
J3
进行 Heatmap 分析，能够更加清晰地反映出各个样
2
品之间的细菌群落结构差异。由图 11 可知，J1 样
PC2 (19.4%) −2 品中 Lacunisphaera、Kapabacteriales 丰度较高；J2
0
样品中芽孢杆菌属、LWQ8、氮氢单胞菌属、硝化
−4 螺旋菌属丰度较高；J3 样品中芽孢杆菌属、硝化
螺旋菌属、Luteolibacter 丰度较高。样品属水平聚
−6
类分支结果显示，J1 和 J3 聚为一支，表明 J1 基质
−8
−6 −4 −2 0 2 4 6 8 的细菌群落结构与 J3 基质更为相似。
PC1 (28.4%)
stress=0.000 4
图 9 不同工况下基质细菌群落主成分分析
Fig. 9 Principal component analysis of the matrix
bacterial community under different working conditions 0.5

2.5.2 细菌群落结构 NMDS 分析
stress 值反映了 NMDS 分析结果的优劣，当 NMDS2 J1
J2
stress<0.2 时，表示 NMDS 分析的结果具有一定的 0 J3
解释意义；当 stress<0.1 时，可认为是一个好的排
序结果；当 stress<0.05 时，则表明具有极好的代表
−0.5
性。本次分析中的 stress 值为 0.000 4，说明该分析
能很好地反映样品中细菌群落结构的差异程度
−1.0 −0.5 0 −0.5
（图 10） 。由图 10 可知，J1、J2 和 J3 基质距离较 NMDS1
远，进一步表明三者之间细菌群落结构差异较大。 图 10 不同工况下基质细菌群落 NMDS 分析

2.6 细菌群落结构属水平分布热图 Fig. 10 NMDS analysis of matrix bacterial community
热图可以根据物种丰度情况将样品进行分块聚 under different working conditions