石油污染對場地中細菌群落的影響及其反饋機制

鄭一鳴， 何小松， 單光春,2， 崔 駿， 虞敏達， 趙航正,4， 席北斗*

1.中國環境科學研究院， 國家環境保護地下水污染模擬與防控重點實驗室， 北京 100012 2.哈爾濱工業大學環境學院， 黑龍江 哈爾濱 150090 3.中國環境科學研究院固體廢物污染控制技術研究所， 北京 100012 4.中國礦業大學(北京)化學與環境工程學院， 北京 100083

石油污染改變了土壤和地下水中微生物群落的組成與結構[1-2]. 在污染場地中，石油分布不均[3]，不同污染特征中的細菌群落分布與組成差異性較大[4]. 隨著分子生物學和高通量測序技術的發展，微生物組學的研究越來越深入[5]. Baas-Becking[6]認為“萬物無處不在，但環境選擇一切”. 不同生存環境下，確定性過程與隨機性過程發揮著不同的作用[7-8]. 傳統上，人們認為環境選擇等確定性過程決定了群落組裝過程[9]. 例如，生態位理論認為，生物和非生物因素對環境中細菌群落的相對豐度有重要影響，甚至影響某一物種的生存與否[10]. 其中，pH是確定性過程中對細菌群落結構影響的主要驅動力[11-12]. 地理距離、土壤有機質以及無機鹽離子也會對細菌群落分布產生重要影響[3,12]. 環境壓力和物種性狀在確定性過程中起著至關重要的作用[13]. 當外界干擾較小時，環境中細菌群落的演替方向變化也較小，當外界持續不斷干擾時，外源微生物入侵，可能會導致土著細菌群落結構變化，改變其演替方向[14]. 確定性過程會在不同尺度上影響群落的組裝[15]. 然而現有研究也發現，隨機性過程在某些群落組……