多环芳烃污染土壤原生生物群落的构建机制

作者:杜京旗; 贾彤; 罗正明; 刘晋仙; 柴宝峰*
来源:山西大学学报(自然科学版), 2023, 46(06): 1467-1478.
DOI:10.13451/j.sxu.ns.2023153

摘要

持久性有机污染物对土壤微生物群落组成和多样性有显著影响。本文研究了某焦化厂东面围墙外多环芳烃(PAHs)污染的农田和撂荒地土壤原生生物群落的组成、多样性和构建过程。结果表明农田土壤中16种PAHs的总浓度(ΣPAHs)、萘、蒽和苯并[k]荧蒽含量显著低于撂荒地土壤(P <0.05)。撂荒地中绿藻门(Chlorophyta)的绿藻纲(Chlorophyceae)和石莼纲(Ulvophyceae)相对丰度显著高于农田,但其Shannon指数、均匀度指数(evenness)和系统发育多样性指数(Phylogenetic Diversity, PD)表现出相反的趋势。非度量多维尺度(NMDS)分析表明撂荒地和农田原生生物群落组成差异显著。ΣPAHs、萘和苯并[k]荧蒽的含量与丝足虫门(Cercozoa)、纤毛虫门(Ciliophora)、叶足亚门(Lobosa)和锥足亚门(Conosa)的相对丰度显著负相关(P <0.05)。随着ΣPAHs、萘和苯并[k]荧蒽含量的增加,原生动物群落多样性指数减小(P <0.05)。Mantel检验表明PAHs和土壤理化因子显著影响原生生物群落的结构。零模型结果显示,扩散限制在农田原生动物群落构建过程中占主导地位(66.667%),而漂变在撂荒地群落构建中占主导地位(59.091%)。共现网络分析表明农田群落组成倾向于共存,而撂荒地群落倾向于排斥。总之,PAHs显著影响农田和撂荒地土壤原生生物群落的组成和多样性,农田和撂荒地原生动物群落构建驱动过程存在差异,说明耕作干扰可能影响土壤微生物群落的结构和稳定性。

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