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砷尾矿污染土壤的细菌群落结构多样性及其相关环境影响因子分析
被引量:
6
1
作者
张堃
徐颖
+7 位作者
周媛
黄华枝
廖俊杰
李林
朱永闯
廖斌
梁洁良
李金天
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期391-399,共9页
以湖南石门雄黄尾矿污染土壤为对象,研究纵向不同深度、横向不同距离土样中的重金属污染程度以及细菌群落结构变化规律,查明砷污染土壤的核心微生物组成并将其与土壤理化指标进行共存网络图分析。结果表明:该尾矿区的土壤各项重金属指...
以湖南石门雄黄尾矿污染土壤为对象,研究纵向不同深度、横向不同距离土样中的重金属污染程度以及细菌群落结构变化规律,查明砷污染土壤的核心微生物组成并将其与土壤理化指标进行共存网络图分析。结果表明:该尾矿区的土壤各项重金属指标严重超标,尤以铅(626.54 mg·kg^(−1),Ei=105.48)、砷(1804.75 mg·kg^(−1),Ei=565.75)、镉(31.46 mg·kg^(−1),Ei=7491.5)的生态危害性最强;土壤采样深度与重金属综合潜在生态风险指数(RI)呈显著正相关(r=0.79,P=0.000),而横向样品中RI与采样距离显著负相关(r=−0.85,P=0.000)。在污染土壤中,变形杆菌门(Proteobacteria,54.35%±17.16%)和放线杆菌门(Actinobacteria,22.39%±10.64%)占主导地位,属层级中假单孢杆菌属(Pseudomonas,16.47%±11.84%)、不动杆菌属(Acinetobacter,8.07%±7.11%)以及硫酸状杆菌属(Acidithiobacillus,7.53%±14.68%)相对丰度较高;而26个共享类群占据了该尾矿污染土壤中微生物群落总平均相对丰度90%以上,尽管不同属的具体相对丰度在不同样品间的分布趋势差异较大。纵剖采集的污染土样中,铁原体属(Ferroplasma)、硫酸状杆菌属(Acidithiobacillus)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、乳杆菌属(Lactobacillus)和硝化螺旋菌属(Nitrospira)占优势,与理化的共存网络图分析(相关系数|r|≥0.6,P<0.05)显示部分类群与亚铁、游离态砷和镉成显著正相关,而与pH成显著负相关;横向采集的土样中,以嗜酸菌属(Acidiphilium)、假单孢杆菌属(Pseudomonas)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、硫杆菌属(Thiobacillus)等为主,部分类群与总砷、铅成显著正相关,而与结合态或包蔽型砷成显著负相关。综上,该研究不仅对目标区域尾矿不同重金属污染程度进行了分析,同时探讨了污染土壤中核心响应类群的组成多样性,为筛选潜在重金属抗性菌群或工程菌群提供理论基础。
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关键词
砷尾矿
重金属污染土壤
综合潜在生态风险指数
微生物群落结构
微生物共享类群
共存网络图分析
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职称材料
题名
砷尾矿污染土壤的细菌群落结构多样性及其相关环境影响因子分析
被引量:
6
1
作者
张堃
徐颖
周媛
黄华枝
廖俊杰
李林
朱永闯
廖斌
梁洁良
李金天
机构
广东轻工职业技术学院生态环境技术学院
中山大学生命科学学院
华南师范大学生命科学学院生态科学研究所
出处
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期391-399,共9页
基金
广东省自然科学基金项目(2018A0303130014)
广东省教育厅特色创新项目(自然科学2018GKTSCX091)
+2 种基金
广东轻工职业技术学院自然科学项目(KJ2020-003)
广东轻工职业技术学院校级专业领军人才项目(KYRC2020-004)
广州市科协项目(K20200602018)。
文摘
以湖南石门雄黄尾矿污染土壤为对象,研究纵向不同深度、横向不同距离土样中的重金属污染程度以及细菌群落结构变化规律,查明砷污染土壤的核心微生物组成并将其与土壤理化指标进行共存网络图分析。结果表明:该尾矿区的土壤各项重金属指标严重超标,尤以铅(626.54 mg·kg^(−1),Ei=105.48)、砷(1804.75 mg·kg^(−1),Ei=565.75)、镉(31.46 mg·kg^(−1),Ei=7491.5)的生态危害性最强;土壤采样深度与重金属综合潜在生态风险指数(RI)呈显著正相关(r=0.79,P=0.000),而横向样品中RI与采样距离显著负相关(r=−0.85,P=0.000)。在污染土壤中,变形杆菌门(Proteobacteria,54.35%±17.16%)和放线杆菌门(Actinobacteria,22.39%±10.64%)占主导地位,属层级中假单孢杆菌属(Pseudomonas,16.47%±11.84%)、不动杆菌属(Acinetobacter,8.07%±7.11%)以及硫酸状杆菌属(Acidithiobacillus,7.53%±14.68%)相对丰度较高;而26个共享类群占据了该尾矿污染土壤中微生物群落总平均相对丰度90%以上,尽管不同属的具体相对丰度在不同样品间的分布趋势差异较大。纵剖采集的污染土样中,铁原体属(Ferroplasma)、硫酸状杆菌属(Acidithiobacillus)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、乳杆菌属(Lactobacillus)和硝化螺旋菌属(Nitrospira)占优势,与理化的共存网络图分析(相关系数|r|≥0.6,P<0.05)显示部分类群与亚铁、游离态砷和镉成显著正相关,而与pH成显著负相关;横向采集的土样中,以嗜酸菌属(Acidiphilium)、假单孢杆菌属(Pseudomonas)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、硫杆菌属(Thiobacillus)等为主,部分类群与总砷、铅成显著正相关,而与结合态或包蔽型砷成显著负相关。综上,该研究不仅对目标区域尾矿不同重金属污染程度进行了分析,同时探讨了污染土壤中核心响应类群的组成多样性,为筛选潜在重金属抗性菌群或工程菌群提供理论基础。
关键词
砷尾矿
重金属污染土壤
综合潜在生态风险指数
微生物群落结构
微生物共享类群
共存网络图分析
Keywords
arsenic
mine
tailings
heavy
metal
polluted
soils
comprehensive
potential
ecological
risk
index
microbial
community
composition
shared
microbiome
coexistence
network analysis
分类号
X171.5 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
砷尾矿污染土壤的细菌群落结构多样性及其相关环境影响因子分析
张堃
徐颖
周媛
黄华枝
廖俊杰
李林
朱永闯
廖斌
梁洁良
李金天
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2021
6
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