汞污染对土壤有机碳稳定性和固碳功能微生物群落的影响

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：张语馨,孙约兵,张仁甫,王超,贾宏涛

单位：新疆农业大学资源与环境学院, 新疆土壤与植物生态过程重点实验室, 乌鲁木齐 830052,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,新疆农业大学资源与环境学院, 新疆土壤与植物生态过程重点实验室, 乌鲁木齐 830052,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,新疆农业大学资源与环境学院, 新疆土壤与植物生态过程重点实验室, 乌鲁木齐 830052

摘要：为阐明Hg污染对土壤有机碳稳定性及自养微生物碳同化的影响机制,采用室内培养试验与分子生物学技术,研究了Hg污染29 d前后土壤CO₂排放速率、有机碳组分和cbbL、cbbM功能微生物的变化特征.结果表明,不同水平Hg污染对土壤CO₂排放速率的影响存在差异,高水平Hg（S2、S3和S5）抑制了土壤CO₂累计排放量,而低水平Hg（S1、S4和S6）促进了土壤碳排放.Hg污染影响了土壤有机碳组分比例,不同处理间SOC和MBC含量变化规律基本一致,均存在显著差异（P < 0.05）,EOC和DOC随Hg含量的增加而降低.与第1 d相比,培养结束各处理qCO₂均显著降低（P < 0.05）.不同水平Hg污染对cbbL和cbbM功能微生物群落的影响存在明显差异,变形菌门、放线菌门和酸杆菌门是两种功能微生物共有的优势菌门.土壤CO₂累计排放量和SOC是影响cbbL群落变化的主要因素,土壤有效Hg是影响cbbM群落变化的主要因素.综上所述,研究结果可为Hg污染区域生态系统的碳循环及积累提供理论依据.

关键词：汞污染,CO2排放特征,有机碳组分,cbbL,cbbM,