近日,省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境技術(shù)所孫蔚旻研究員團隊在國際環(huán)境領(lǐng)域權(quán)威期刊《Environment International》及《Environmental Pollution》連續(xù)發(fā)表研究成果,系統(tǒng)揭示了梯田土壤微生物對不同酸性礦山廢水(AMD)侵蝕作用的響應(yīng)機制。
貴州黔南地區(qū)高強度的采礦作業(yè),尾礦向下游環(huán)境排放大量AMD,對周邊農(nóng)田土壤造成嚴重污染。土壤微生物具有調(diào)控物質(zhì)循環(huán)與生態(tài)平衡的重要潛力,為適應(yīng)AMD這類極端環(huán)境,部分菌群進化形成了獨特的生存策略,但其背后的微生物學(xué)機制仍有待進一步探明。
該研究針對受AMD嚴重侵蝕的梯田土壤環(huán)境,利用擴增子測序、共線性網(wǎng)絡(luò)分析及隨機森林模型揭示了AMD對土壤微生物的菌群多樣性、相對豐度及群落互作模式等的影響機制。運用基于宏基因組學(xué)分析方法和微宇宙實驗,揭示了在不同AMD污染梯度下,土壤微生物編碼碳循環(huán)、氮循環(huán)、重金屬抗性等代謝過程中功能基因的差異特征。多角度、多層次回答了AMD這類極端環(huán)境將如何塑造多樣的土壤菌群,土壤微生物又可演化出何種相對應(yīng)的生存策略等一系列關(guān)鍵科學(xué)問題。
該研究成果有助于科學(xué)管理土壤微生物菌群,提高土壤可利用性,并加深人類對陸地生態(tài)系統(tǒng)如何應(yīng)對環(huán)境變化問題的理解。
全文鏈接1:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412019338577
全文鏈接2:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749119368253?via%3Dihub
(省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境技術(shù)所 徐銳/供稿)