南京土壤所揭示土壤中多环芳烃微生物群落降解机制等两则近期土壤科学研究进展|研究

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中科院南京土壤研究所滕应课题组采用微宇宙培养试验，确定了我国四种典型类型土壤（红壤-Red soil、水稻土-Anthrosol、潮土-Fluvo-aquic soil、黑土-Black soil）对芘的降解潜力，通过荧光定量PCR、Illumina高通量测序技术系统研究了不同土壤中芘降解潜力与微生物群落变化和芘降解功能基因的关系。

中科院成都山地灾害与环境研究所吴艳宏团队基于贡嘎山东坡海螺沟冰川退缩迹地，揭示了不同植被演替阶段和土层中土壤磷的生物有效性及矿化强度，并分析了有机磷矿化过程的影响因素，从而初步阐明了早期成土过程中土壤有机磷的矿化机理。

中科院南京土壤所揭示土壤中多环芳烃微生物群落降解机制

来源：中国科学院网站（2016年10月20日）

多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs）是土壤环境中存在的一类主要持久性有机污染物，研究不同类型土壤对PAHs的降解潜力，对揭示土壤中PAHs降解的微生物学机制具有重要的理论意义，同时对PAHs污染土壤修复技术的研发具有重要的实践意义。    

中国科学院南京土壤研究所滕应课题组采用微宇宙培养试验，确定了我国四种典型类型土壤（红壤-Red soil、水稻土-Anthrosol、潮土-Fluvo-aquic soil、黑土-Black soil）对芘的降解潜力，通过荧光定量PCR、Illumina高通量测序技术系统研究了不同土壤中芘降解潜力与微生物群落变化和芘降解功能基因的关系。

结果表明，四种类型土壤（红壤、水稻土、潮土、黑土）对芘的降解能力存在很大差异，水稻土对芘的降解速率最快，并且在芘降解之前没有出现延滞期；黑土和潮土对芘的降解所需时间要长于水稻土，并且分别需要7天和14天的延滞期；而红壤对芘基本上没有显示出降解能力；芘对水稻土、黑土、潮土中细菌多样性和丰富度没有显著影响，而显著降低了红壤中的细菌丰富度和多样性；芘改变了四种类型土壤的细菌群落结构，其中红壤的群落结构改变程度最大；芘降解关键基因丰度差异和微生物菌群的差异化富集程度是导致不同类型土壤对PAHs降解能力差异的原因。

上述研究结果发表在国际期刊《土壤生物学与生物化学》（Soil Biology & Biochemistry）和《前沿微生物学》（Frontiers in Microbiology）上。

中科院成都山地所初步阐明成土早期土壤有机磷矿化机理

文/彭科峰（中国科学报记者）

来源：中国科学报（2016年10月20日）

中科院成都山地灾害与环境研究所吴艳宏团队基于贡嘎山东坡海螺沟冰川退缩迹地，揭示了不同植被演替阶段和土层中土壤磷的生物有效性及矿化强度，并分析了有机磷矿化过程的影响因素，从而初步阐明了早期成土过程中土壤有机磷的矿化机理。相关成果日前发表于《土壤生物学与土壤肥力》杂志。

科研人员发现，退缩迹地土壤中有机磷的矿化速率主要受有机碳的矿化速率影响，而与磷的生物有效性相关性较差；在碳的矿化速率较高时，磷酸根在微生物细胞内发生积累，表明磷酸根可能作为有机碳矿化的副产物释放出来；生态系统发育早期，土壤有机磷和有机碳按计量比同步积累。

这些证据表明，在土壤发育早期，微生物对碳的需求可能是驱动土壤有机磷矿化的主要机制。这是因为发育早期，植被快速演替过程中有较大的磷需求并可能受磷限制，而碳需求驱动的有机磷矿化对演替早期植被的磷养分获取意义重大。

该研究结果有助于认识成土早期磷的生物地球化学循环机理，可用于指导裸地植被恢复和早期生态系统的管理。

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