銅陵銅尾礦生物結皮微生物群落結構的變化.pdf

1、生態(tài)系統(tǒng)原生演替是一個復雜的過程，生物土壤結皮是其中的一個早期階段，在生態(tài)恢復過程中尾礦廢棄地表面廣泛分布著生物土壤結皮，它對尾礦廢棄地的修復具有重要意義。本論文的主要研究對象是銅陵不同演替階段的兩個尾礦廢棄地(楊山沖和銅官山)上的生物土壤結皮及結皮下層尾礦，運用傳統(tǒng)培養(yǎng)方法對不同植物群落生物土壤結皮中的藻類多樣性及優(yōu)勢類群進行研究，同時采用分子生物學的方法(限制性片段長度多態(tài)性分析以及基因測序)，研究不同植被類型生物土壤結皮中的細菌種

2、類組成及結構變化情況，并利用統(tǒng)計學方法分析細菌群落結構與基質理化性質間的關系。結果表明：
　　 1.植物群落的不同發(fā)育時期及不同植被類型生物土壤結皮下層尾礦理化性質不同，與銅官山尾礦廢棄地相比，棄置時間較短的楊山沖尾礦廢棄地表面基質中的養(yǎng)分含量較低，表明生態(tài)系統(tǒng)的恢復時間對尾礦中的養(yǎng)分含量有影響；不同植被類型生物結皮下層尾礦的有機質、總氮、總磷含量比裸地要高，但pH均無顯著差異；不同季節(jié)尾礦廢棄地生物結皮下層尾礦理化指標含量也存

3、在差異。
　　 銅官山尾礦庫中的總量重金屬As、Cd、Cu和Zn均比楊山沖尾礦庫要低，而Fe和Pb均顯著高于楊山沖尾礦庫；尾礦中總量重金屬的分布規(guī)律均呈現(xiàn)為Fe含量>Cu含量>As含量>Zn含量>Pb含量>Cd含量，且隨著季節(jié)的變化，這種分布規(guī)律沒有變化，說明尾礦廢棄地中重金屬Fe、Cu的污染比較嚴重。
　　 植物群落的不同發(fā)育時期以及不同植被類型群落下尾礦的理化性質與重金屬之間存在不同程度的正負顯著相關性，說明尾礦重金

4、屬含量對尾礦的養(yǎng)分循環(huán)有重要影響。
　　 2.銅陵銅尾礦廢棄地生物土壤結皮中藻類主要包括藍藻、綠藻、硅藻、黃藻和裸藻，其中藍藻門包括8個科，以微鞘藻屬、細鞘絲藻屬、微囊藻屬、顫藻屬、細浮鞘絲藻及色球藻屬為優(yōu)勢類群；優(yōu)勢綠藻主要隸屬于小球藻；硅藻、黃藻和裸藻中包含的種類相對較少，且多數(shù)種類只在個別群落中出現(xiàn)。不同樣本之間藻類的組成存在很大差異。
　　 3.RFLP分析及測序結果表明，銅尾礦廢棄地上不同植被類型生物土壤結皮中

5、的細菌種類組成包括變形菌門(Proteobacteria)、藍藻門(Cyanobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、酸桿菌門(Acidobacteria)、浮霉菌門(Planctomycetes)、綠彎菌門(Chloroflexi)、放線菌門(Actinobacteria)、芽單胞菌門(Gemmatimonadetes)、厚壁菌門(Firmicutes)、疣微菌門(Verrucomicrobia)。植物類型不同，結

6、皮中細菌的種類組成也不同，且隨著季節(jié)的變化各類型群落結皮中的細菌種類組成也發(fā)生變化，但其絕對優(yōu)勢類群不變，均為變形菌門、藍藻門、酸桿菌門和擬桿菌門，有些類群只在個別群落中存在。
　　 4.植物群落的不同發(fā)育時期細菌RFLP分析及基因測序表明，恢復時間較長的銅官山尾礦廢棄地結皮中的細菌多樣性比楊山沖尾礦廢棄地要高，但主要類群均為變形菌門、藍藻門、擬桿菌門和酸桿菌門。
　　 5.統(tǒng)計學相關性分析表明尾礦生物結皮微生物多樣性與