大慶石油污染土壤的理化性質(zhì)差異與土壤細(xì)菌多樣性研究.pdf

1、隨著社會(huì)工業(yè)化進(jìn)程的加速發(fā)展，對(duì)石油的需求量變得越來越大，石油及其衍生產(chǎn)品的污染日益嚴(yán)重，石油類污染物進(jìn)入土壤，給土壤自我修復(fù)系統(tǒng)帶來很大的壓力，石油在土壤的長時(shí)間滯留，將會(huì)影響植物生長、危害人類健康。但土壤微生物可以利用消化動(dòng)植物殘?bào)w和石油殘留物來調(diào)節(jié)土壤生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，對(duì)農(nóng)作物的生長發(fā)育具有重要影響。因此，本文主要研究大慶地區(qū)不同類型土壤，特別是石油污染土壤的理化性質(zhì)，以及土壤微生物結(jié)構(gòu)和土壤細(xì)菌的種類及多樣性，為今后

2、石油污染土壤的生物修復(fù)和利用提供信息。
　　以大慶油井開采處周圍的土壤為主要研究對(duì)象，設(shè)定農(nóng)田土、林地土和大慶地區(qū)地帶性堿斑土為對(duì)照，共采集9個(gè)不同地點(diǎn)的土壤樣品:包括大豆農(nóng)田土、玉米農(nóng)田土、樟子松林地土、銀中楊林地土、1號(hào)堿斑土、2號(hào)堿斑土、60年井邊油土、70年井邊油土、近期油污土，比較不同類型土壤的理化性質(zhì)差異，結(jié)果表明:9個(gè)土樣的含水率之間存在顯著差異;林地土的含水量最高，農(nóng)田土和林地土的含水量普遍高于堿斑土和石油土。土壤

3、浸出液pH值的測(cè)定表明不同類型的土壤pH值之間的差異并不顯著，土壤均呈弱堿或堿性。9個(gè)土壤的電導(dǎo)率之間存在極顯著差異，石油土的電導(dǎo)率明顯高于農(nóng)田土和林地土。土壤理化性質(zhì)間的相關(guān)性分析表明土壤pH值與電導(dǎo)率之間成極顯著正相關(guān)（r=0.963**）。
　　不同類型土壤酶活性測(cè)定表明，土壤磷酸酶的活性在農(nóng)田類土壤中最高，堿斑土中最低;土壤多酚氧化酶的活性在近期油污土中最高，井邊油土中最低;脲酶的活性在近期油污土中最高，在農(nóng)田土和堿斑土活

4、性較低;蔗糖酶的活性在玉米農(nóng)田土和近期油污土中最高，堿斑土最低;熒光素二乙酸酯酶活性在玉米農(nóng)田土中最高，在堿斑土和近期油污土中活性都低。土壤理化性質(zhì)與酶活性之間的相關(guān)性分析表明磷酸酶與熒光素二乙酸酯酶活成極顯著正相關(guān)（r=0.97**），多酚氧化酶與電導(dǎo)率成顯著正相關(guān)（r=0.677*），但5種酶之間并未表現(xiàn)出顯著相關(guān)性。
　　不同類型土壤主要類群微生物計(jì)數(shù)結(jié)果顯示:三大類菌群在9個(gè)土壤樣品中的分布差別較大，大豆農(nóng)田土中的細(xì)菌數(shù)最

5、多，井邊油土最少;農(nóng)田和林地土中的真菌數(shù)普遍高于石油土;放線菌在堿斑土中數(shù)量最多，井邊油土中最少。在所測(cè)的9個(gè)土樣中，細(xì)菌數(shù)量約占微生物總量93.3％～99.36％，其次為放線菌(0.54％6.44％)，真菌數(shù)最少（不足1％）。
　　利用Roche454(GS FLX Titanium System)高通量測(cè)序系統(tǒng)，以9個(gè)不同類型土壤樣品為材料，比較分析不同土壤類型下土壤細(xì)菌的16S rRNA基因多樣性，結(jié)果表明:放線菌門（Act

6、inobacteria，22.92％80.62％）、變形菌門(Proteobacteria，3.3％～36.71％)、酸桿菌門（Acidobacteria，0.38％～18.53％）、綠彎菌門(Chloroflexi，1.55％～9.124％)、疣微菌門（Verrucomicrob ia，0～0.84％）、浮霉菌門（Planctomycetes，1.69％～8.42％）、硝化螺旋菌門（Nitrospirae，0.22％1.76％）、擬桿

7、菌門（Bacteroidetes，0.51％～7.5％）、芽單胞菌門（Gemmatimonadetes，0.8％～9.6％），屬于9個(gè)土壤樣品中的優(yōu)勢(shì)菌門，在各土壤中總含量均在90％以上。菌綱的相對(duì)豐度與土壤含水率、土壤pH值、土壤電導(dǎo)率等理化因素呈顯著或極顯著相關(guān)性。依據(jù)細(xì)菌分布豐度特征和從屬水平進(jìn)行聚類分析，將9個(gè)樣品聚成3大類:1號(hào)堿斑土和2號(hào)堿斑土聚成一類(G1);60年井邊油土和70年井邊油土聚成一類(G2);其他5個(gè)樣品聚成