网络首发时间:2018-10-25 10:11:26

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多环芳烃对不同类型稻田土壤硝化潜势及氨氧化微生物的影响

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【作者】 李会琳路璐

【机构】 西华师范大学环境科学与工程学院西南野生动植物保护重点实验室西华师范大学生命科学学院

【摘要】 为揭示多环芳烃(PAHs)污染对我国不同区域稻田土壤氨氧化过程的影响,以8个省市的稻田土壤为研究对象,通过室内培养方式添加菲、荧蒽、苯并[a]蒽等3中PAHs进行28天的培养实验,探究多环芳烃(PAHs)对不同土壤类型硝化潜势、氨氧化细菌(AOB)和古菌(AOA)的丰度和群落结构的影响。结果表明,8个土壤的理化性质、PAHs降解行为、以及AOA和AOB菌群结构和丰度都有所差异,PAHs对硝化潜势的影响也表现为因土而异。PAHs显著抑制了黑龙江(黑土)、山西(褐土)、安徽(黄褐土)和湖南(黄壤)等4种土壤样品的硝化潜势(p <0.05),则显著促进了四川(石灰性紫色土)的硝化潜势;而PAHs对北京(潮土)、河南(潮土)和重庆(中性紫色土)土壤则没有显著影响。荧光定量PCR分析amo A基因的丰度表明,在添加PAHs后,AOB的丰度显著增加,而AOA的丰度显著减少。相关性分析表明土壤AOA的丰度与硝化潜势的变化规律有显著相关性(p <0.05)。除重庆和四川土壤外,PAHs的添加降低了AOA和AOB群落Shannon多样性指数。群落结构分析发现PAHs的添加促进了隶属于Nitrosospira cluster 3的AOB相对丰度增加,而隶属于Nitosomonas cluster 7的AOB相对丰度则降低;然而,PAHs对AOA群落结构则没有显著影响。综上分析,PAHs污染可能通过改变土壤的氨氧化微生物的丰度和群落结构,进而在宏观上影响稻田土壤的硝化能力。

【基金】 国家自然科学基金(41606142);西华师范大学英才科研基金(463140)资助
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.08011
  • 【分类号】X53;S154
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