Pb和Cd对森林土壤细菌功能多样性及群落结构的影响

编号 zgly0001732614

文献类型 期刊论文

文献题名 Pb和Cd对森林土壤细菌功能多样性及群落结构的影响

作者 李大乐  陈建文  张红  李君剑 

作者单位 山西大学黄土高原研究所 

母体文献 生态学报 

年卷期 2021,(21)

页码 12

年份 2021 

分类号 S714.3 

关键词 潜在生态风险评价(RI)  毒性系数(TF)  Pb污染  Cd污染  细菌功能多样性  细菌群落结构 

文摘内容 重金属的毒性系数（The Toxic Factor,TF）是评价重金属潜在生态风险指数（potential ecological risk index, RI）的关键参数。为了探究基于Hakanson提出的TF值是否适用于重金属对土壤微生物的生态风险评估，以TF值为5和30的铅（Pb）和镉（Cd）构建土壤微宇宙试验，构建不同的RI水平（100、200和400），通过Biolog-ECO板和高通量测序技术分析了Pb和Cd分别对细菌功能多样性及群落结构的影响。结果表明，对照处理（CK）的细菌丰度、功能多样性（Shannon指数，Sinpson指数和McIntosh指数）和基因多样性（ACE和Chao1指数）均大于Pb、Cd污染的土壤，随着RI水平的升高，Pb和Cd污染土壤中细菌的丰度、功能多样性（Shannon指数和McIntosh指数）和基因多样性（Chao1指数和Ace指数）呈下降趋势。相同RI水平下，Pb污染土壤中细菌群落的丰度、平均颜色变化率（AWCD）、功能多样性指数、OTUs数和基因多样性指数均显著大于Cd污染（P<0.05）;6大类碳源利用率及主成分（PCA）分析表明，Pb污染土壤中细菌对糖类和羧酸的利用率均显著大于Cd污染（P<0.05），在不同RI水平和重金属比例下，碳源利用模式而有所不同。同一RI水平下，相对于Pb污染，Cd污染土壤中变形菌门的相对丰度较为丰富，而绿弯菌门的相对丰度稀少；Pb和Cd污染土壤中慢生根瘤菌属、鞘脂单胞菌属、链霉菌属和norank＿f＿＿Roseiflexaceae等不同属细菌相对丰度表现出差异性。上述结果表明Hakanson提出的TF值并不适用于评估重金属Pb和Cd对土壤微生物的潜在生态风险。