酸性矿山排水泄漏对荒漠草原土壤剖面细菌群落的影响 |
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作者姓名: | 施建飞 钱文婷 靳正忠 王鑫 周智彬 |
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作者单位: | 中国科学院新疆生态与地理研究所, 乌鲁木齐 830011;中国科学院大学, 北京 100049;国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心, 乌鲁木齐 830011;中国科学院新疆生态与地理研究所, 乌鲁木齐 830011;中国科学院新疆生态与地理研究所公共技术服务中心, 乌鲁木齐 830011;中国科学院新疆生态与地理研究所, 乌鲁木齐 830011;国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心, 乌鲁木齐 830011 |
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基金项目: | 新疆维吾尔自治区重点研发项目(2022B03030) |
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摘 要: | 酸性矿山排水(AMD)因其安全隐患和环境风险而备受关注.然而,人们对于AMD泄漏对生态环境脆弱的荒漠草原土壤理化性质和细菌群落的影响知之甚少,尤其在土壤剖面上.因此,分别以AMD污染剖面和清洁剖面为研究对象,探究AMD对荒漠草原不同深度土层土壤理化性质和细菌群落组成、结构和相互作用的影响,并在此基础上分析细菌群落变化的驱动因素.结果表明,AMD会显著降低剖面上层(0~40 cm)土壤的pH值,并提高电导率(EC)和重金属含量;AMD污染剖面细菌以变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacterota)为主,而在清洁剖面细菌以厚壁菌门(Firmicutes)和类杆菌门(Bacteroidota)为主,其中Thermithiobacillus和Alloprevotella分别是污染剖面和清洁剖面的生物标识;AMD污染会显著降低剖面上层土壤的细菌多样性,并显著改变细菌群落结构.冗余分析结果表明,土壤理化性质解释了细菌群落变化57.21%的变异,其中EC、 TP、 TN、 As、 Zn和Pb是细菌群落变化的主要驱动因素.网络分析表明,AMD污染增加了剖面的复杂性、模块性和群落内部的竞争,从而提高细菌群落的稳定和适应性.总之,研究提供了AMD污染对荒漠草原土壤理化性质和细菌群落影响的有用信息,这可能有助于提高极端生境下AMD污染对土壤生态环境危害的认识.
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关 键 词: | 酸性矿山排水(AMD) 荒漠草原 铜镍矿尾矿库 细菌群落 共现性网络 |
收稿时间: | 2023-09-21 |
修稿时间: | 2023-11-13 |
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