黄淮平原矿区土地复垦对微生物群落结构和功能的影响 - 董文雪; 马静; 何环; 朱燕峰; 尤云楠; 陈浮 (煤炭科学技术, 2023)
X171; 黄淮平原矿区复垦土壤肥力低,与养分循环密不可分,但复垦对土壤养分循环影响的微生物学机制尚不清楚.为此,于山东省邹城市东滩矿区 4个复垦区和 1个对照区共采集 65个表土样,利用高通量测序及PICRUSt2和FUNGuild分析工具探测复垦对土壤微生物群落结构和功能的影响及其区系演替的环境驱动机制.结果表明:①复垦对土壤理化性状和酶活性影响显著(P<0.05),随复垦年限增加,铵态氮(AN)逐渐上升,硝态氮(NN)、有效磷(AP)、有机碳(SOC)、β-葡萄糖苷酶(BG)及蛋白酶(PRO)活性下降,pH、亮氨酸氨肽酶(LAP)活性则先升后降.②复垦显著影响了土壤微生物群落结构和组成(P<0.05),丰富度和均匀度随复垦年限增加而上升,所有处理优势菌门保持不变,但相对丰度变化显著.③土壤pH、铵态氮及磷酸酶是群落结构变化的主导因子.④PICRUSt2功能预测显示细菌群落基因功能相似,与代谢相关功能最活跃.FUNGuild功能预测结果显示真菌群落包含 2个单营养型和 3种混合营养型及 4个单一功能群和 14个混合功能群.本研究丰富了对复垦土壤发育的微生物学机制认识,为黄淮平原采煤沉陷治理提供科学依据.