铜川煤矿区重金属污染对土壤微生物群落代谢和酶活性的影响.pdfVIP

应 用 生 态 学 报摇 2012年3月摇 第23卷摇 第3期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 ChineseJournal of Applied Ecology,Mar. 2012,23(3):798-806 铜铜川煤矿区重金属污染对土壤微生物群落 代谢和酶活性的影响* 1 2** 1 2 2 2 2 郭星亮摇 谷摇 洁 摇 陈智学摇 高摇 华摇 秦清军摇 孙摇 薇摇 张卫娟 1 2 ( 西北农林科技大学理学院,陕西杨凌712100; 西北农林科技大学资源与环境学院,陕西杨凌712100) 摘摇 要摇 研究了陕西省铜川煤矿矿区的重金属污染状况以及不同程度的重金属污染对土壤 微生物代谢、微生物群落功能以及土壤酶活性的影响.结果表明:铜川矿区土壤中重金属Cu、 Zn、Cd、Pb全量及有效量均显著高于非矿区土壤,其中Cd 污染最为严重.采用Biolog 方法结 合主成分分析和聚类分析发现,随着污染程度的增加,不同土壤微生物群落间的代谢特征发 生显著变化,而且这种变化主要体现在糖类和氨基酸类碳源的利用差异.在轻度、中度污染情 况下,土壤微生物群落对碳源的利用表现出激活效应;而在重度污染的情况下,土壤微生物群 落对碳源的利用表现出抑制效应. 随着污染程度的增加,脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶和过氧化 氢酶的活性均呈现降低的趋势,矿区土壤脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性分别是 非矿区土壤中相应酶活性的50.5% ~65.1%、19.1% ~57.1%、87.2% ~97.5%、77.3% ~ 86.0%;蔗糖酶和纤维素酶在中等污染程度以下的土壤中表现为激活效应,而在重度污染的 土壤中表现为抑制效应. 关键词摇 重金属污染摇 土壤微生物群落代谢摇 Biolog 方法摇 聚类分析和PCA分析摇 酶活性 文章编号摇 1001-9332(2012)03-0798-09摇 中图分类号摇 Q14摇 文献标识码摇 A Effects of heavy metals pollution on soil microbial communities metabolism and soil enzyme activities in coal mining area of Tongchuan,Shaanxi Province of Northwest China. GUO 1 2 1 2 2 2 Xing鄄liang ,GU Jie ,CHEN Zhi鄄xue ,GAO Hua ,QIN Qing鄄jun ,SUN Wei ,ZHANG Wei鄄 2 1 juan ( College of Sciences, Northwest A F University, Yangling 712100, Shaanxi, China; 2College of Resources and Environment,Northwest A F University,Yangling 712100,Shaanxi, China).鄄Chin.J.Appl.Ecol. ,2012,23(3):798-806. Abstract:This paper studiedthemetabolismof soil microbes,functionsof soil microbial communi鄄