煤炭科学技术

作者：马静, 华子宜, 程彦郡, 朱燕峰, 杨永均, 陈浮,

关键词：植被恢复, 丰富细菌, 稀有细菌, 丰富真菌, 稀有真菌, 共现网络,

植被恢复可促进重构土壤发育，调控生物地球化学循环和发挥生态系统功能。因此深入研究露天矿区植物恢复下土壤丰富和稀有微生物类群变化对改善矿区生态环境至关重要。采集内蒙古准格尔旗黑岱沟露天矿东排土场裸地（CK）、苜蓿（GL）、沙棘（BL）、油松（CF）、杨树（BF）和杨树＋油松（MF）6种复垦样地土壤，利用高通量测序、共现网络和相关性分析等探测植被类型对土壤丰富、稀有细菌和真菌群落结构组成和多样性的影响机制。结果表明：①不同植被恢复类型对土壤理化性质和酶活性影响存在显著性差异（P< 0.05），有机质（SOM）、铵态氮（AN）和亮氨酸氨基肽酶（LAP）酶活性等均显著高于CK。BL对土壤SOM、硝态氮（NN）和有效磷（AP）积累有优势，显著提高了脲酶（URE）、LAP和碱性磷酸酶（ALP）酶活性（P< 0.05）。②植被类型显著影响了土壤丰富和稀有微生物群落结构组成（P< 0.05），丰富和稀有细菌种类多于真菌，但真菌丰度变化更为显著，尤其是稀有真菌。不同植被恢复类型的丰富和稀有细菌，及稀有真菌群落Shannon指数高于CK，且与CK的群落结构间存在显著差异（P< 0.05）。③不同植被恢复类型均提高了丰富和稀有细菌、真菌的网络拓扑参数和复杂度。移除节点改变自然连通性的幅度测试结果表明BL增强了土壤丰富细菌、丰富和稀有真菌网络的稳定性和对外界干扰的抵抗力。④土壤URE、SOM和ALP是土壤微生物群落结构变化的主导因子。BL处理组中pH、SOM、AP、BG（β-葡萄糖苷酶）、URE和ALP均显著影响丰富和稀有微生物群落（P< 0.05）。综上认为，BL恢复模式对矿区复垦土壤质量改善效果更好，研究结果可为植被修复受损矿山复垦土壤及微生物资源的开发利用提供理论依据。

来源：2024年第2期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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