基于Biolog-ECO分析稀土、铅和氟复合污染农田土壤微生物群落功能多样性

为考察四川省牦牛坪稀土矿区稀土、铅和氟复合污染对农田微生物群落功能多样性的影响,采用Biolog-ECO法分析稀土矿区高污染区(H区)和低污染区(L区)农田土壤根际与非根际微生物群落功能多样性特征及其与土壤理化性质的相关关系.结果 显示,不同污染区土壤微生物对31种碳源的利用能力存在显著性差异(P＜0.05),H区的非根际土壤微生物利用能力、多样性指数均最低,其AWCDi≥0.8的碳源仅1种,而根际土壤有27种,占总碳源的87.1％,植物生长显著促进根际细菌活性;而L区土壤根际与非根际微生物差异显著的碳源仅5种(P＜0.05).冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)表明在非根际条件下稀土元素(REE)、铅、氟、碳氮比(C/N)与AWCD、Shannon指数等多样性指数呈负相关,其中REE贡献了87.4％的微生物群落特征解释率,是微生物群落变化的主要驱动因子.根际条件下4个环境因子仅解释了48％的特征值,说明植物的参与改变了污染物对微生物群落的影响.因此在高浓度稀土、铅和氟污染农田土壤采用植物和微生物联合修复措施效果较好,而在低浓度污染土壤植物生长对细菌的促进效果不显著,应考虑采用其他修复措施.