鉛鋅礦區(qū)土壤微生物特性研究.pdf

1、我國西南地區(qū)鉛鋅礦資源十分豐富，雖然礦產(chǎn)資源的開發(fā)為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，然而大量土壤因遭到采礦破壞或重金屬污染而退化，造成土壤生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重破壞，由此產(chǎn)生的土壤重金屬污染已成為當(dāng)前面臨的最嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。
　　 本文通過對四川省漢源縣富泉鄉(xiāng)萬順鉛鋅礦區(qū)的土壤微生物數(shù)量、活性及土壤微生物多樣性進(jìn)行研究，旨在探索自然狀態(tài)下礦區(qū)重金屬復(fù)合污染土壤中微生物特性，為礦區(qū)土壤的生態(tài)修復(fù)、環(huán)境質(zhì)量評價(jià)提供有益的參考。本研究所取得結(jié)

2、果如下：
　　 (1)鉛鋅礦區(qū)土壤中Zn、Pb、Cd幾種重金屬含量明顯高于非礦區(qū)土壤，且各金屬元素含量順序?yàn)椋篫n＞Pb＞Cd。重金屬Pb、Zn、Cd的有效量和全量相互之間呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01)，礦區(qū)有效態(tài)重金屬含量主要受重金屬全量的影響。
　　 (2)重金屬對土壤微生物量碳有顯著抑制作用。礦區(qū)重金屬復(fù)合污染對幾種土壤酶的影響程度不同。土壤中有效Zn、Pb、Cd與土壤微生物量碳、磷酸酶活性和脲酶活性呈負(fù)相關(guān)趨

3、勢，并沒有達(dá)到顯著相關(guān)關(guān)系。而與過氧化氫酶酶活性呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。
　　 (3)鉛鋅礦區(qū)重金屬復(fù)合污染對土壤微生物數(shù)量有較大的影響，隨著鉛鋅礦區(qū)重金屬污染程度的加劇，土壤微生物的總數(shù)下降。相關(guān)性分析表明，重金屬含量與細(xì)菌數(shù)量呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，與放線菌數(shù)量、真菌數(shù)量呈顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05)。
　　 (4)可培養(yǎng)放線菌16SrDNA用HaeⅢ、Hinf和TaqI酶切后具有32種遺傳圖譜類型。BOXA

4、IR-PCR和16S-PCR-RFLP指紋圖譜的聚類分析表明，重金屬含量高的土樣中分離出來的菌株聚在一起，重金屬含量影響了放線菌的分布。16SrDNA序列聚類分析結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育樹分析表明鏈霉菌屬是漢源鉛鋅礦區(qū)主要的放線菌屬。
　　 (5)PCR-DGGE圖譜分析表明不同重金屬含量的土樣中三大微生物多樣性有較大差異。真菌的條帶數(shù)最多，多樣性指數(shù)也最高，反映的種類也最復(fù)雜；細(xì)菌次之，而放線菌條帶數(shù)最少，多樣性指數(shù)最低。有效鉛與細(xì)菌多樣

5、性指數(shù)達(dá)到了顯著負(fù)相關(guān)，有效鋅與細(xì)菌多樣性指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)；有效鉛、鋅、鎘與放線菌和真菌多樣性指數(shù)只是呈負(fù)相關(guān)，并未達(dá)到顯著水平。
　　 細(xì)菌、放線菌和真菌群落相似性分析表明，微生物群落結(jié)構(gòu)與重金屬含量相關(guān)：5號非礦區(qū)土壤樣品的DGGE聚為單獨(dú)的一個(gè)群，而1號尾礦堆積區(qū)和4號運(yùn)輸區(qū)土壤樣品聚為一類，而2號選礦廠區(qū)和3號棄渣場聚為一類。表明重金屬污染嚴(yán)重的1號和4號具有相似的群落結(jié)構(gòu)，2號和3號具有相似的群落結(jié)構(gòu)。
　　

6、 回收DGGE條帶的序列結(jié)果顯示不同重金屬污染程度采樣區(qū)土壤微生物的分布有較大差異。細(xì)菌的優(yōu)勢群為B-變形菌屬(Betaproteobacterium)；放線菌的優(yōu)勢群為假諾卡氏菌屬(Pseudonocardia)，弗蘭克氏菌(Frankia)；真菌的優(yōu)勢群為子囊菌(Ascomycetes)。
　　 從本研究可以得出，PCR-DGGE能比較好的揭示鉛鋅礦區(qū)重金屬污染對微生物多樣性的影響，能在宏觀上對土壤微生物狀況進(jìn)行評價(jià)。但是從