土壤微生物響應重金屬脅迫的生態特征研究進展

摘要" 重金屬進入土壤后可能會造成土壤質量退化，引起土壤微生物等生態特征的變化。本文從重金屬種類與濃度對土壤中微生物呼吸速率、生物量、生物量碳、多樣性、群落結構以及功能基因等方面的影響進行了歸納分析，并對重金屬污染土壤中微生物分子生態學的研究方向進行了展望，為研究重金屬污染對土壤微生物特性的影響提供參考。

關鍵詞" 土壤微生物；重金屬污染；群落結構；生物量碳；功能基因

中圖分類號" S154.3"""""" 文獻標識碼" A" """""文章編號" 1007-7731（2024）21-0071-06

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.21.015

基金項目 國家自然科學基金（32260345）；青海省科技計劃（2022-ZJ-740）。

作者簡介 孫文娟（1999—），女，青海西寧人，碩士研究生，從事微生物資源開發與研究。

通信作者 周連玉（1976—），女，湖南安仁人，博士，教授，從事微生物資源開發與研究。

收稿日期 2024-05-10

Research progress in ecological characteristics of soil microbes response to heavy metals

SUN Wenjuan1""" ZHOU Lianyu1，2，3

（1College of Life Sciences， Qinghai Normal University， Xining 810008， China;

2Qinghai Key Laboratory of Medicinal Plant and Animal Resources on Qinghai-Tibet Plateau， Xining 810008， China;

3Academy of Plateau Science and Sustainability， Xining 810008， China）

Abstract" The entry of heavy metals into soil may cause degradation of soil quality and lead to changes in the ecological characteristics of soil microorganisms. The impacts of heavy metal types and concentrations on microbial respiratory rate， biomass， biomass carbon， diversity， community structure， and functional genes in soil were summarized. Additionally， research in the field of microbial molecular ecology of heavy metal-contaminated soil was prospected， aiming to provide a reference for studying the effect of heavy metal pollution on soil microbial characteristics.

Keywords" soil microorganisms; heavy metal pollution; community structure; biomass carbon; functional genes

微生物作為土壤較活躍的組成部分之一，在維持土壤生態系統功能方面發揮重要的作用[1]。金屬礦產開采、化石燃料燃燒以及工農業生產排放等，可能會導致部分土壤、水體等環境受到重金屬污染的威脅[2]。據調查，部分地區土壤污染以毒性大、殘留周期長的鎘、砷和銅等重金屬污染為主[3]。重金屬若在土壤中累積，會改變土壤的理化結構、微生物組成和群落結構[4]，從而影響農作物的生長，還會被植物的根系吸收進入食物鏈，危及人體健康[5]。

重金屬污染對生態環境的影響是近些年研究的熱點之一，相關學者對污染土壤中的微生物進行了大量研究。研究表明，重金屬對土壤微生物具……