【摘要】：應(yīng)用MicroResp~(TM)方法研究了4種低分子量有機酸作用下土壤微生物對不同類型碳源的代謝特征.結(jié)果表明,甲酸、草酸、檸檬酸處理下土壤微生物碳源總利用率均高于對照,苯甲酸則與對照沒有差異.各有機酸之間進行比較,檸檬酸處理下土壤微生物對碳源總利用率最高,苯甲酸最低;碳源代謝的Shannon指數(shù)大小順序為苯甲酸檸檬酸≈草酸甲酸;綜合而言,檸檬酸處理下土壤微生物代謝能力最強.4種低分子量有機酸處理下,4大類碳源底物的利用率大小順序表現(xiàn)為糖類氨基酸類羧酸類≈芳香族類,其中,海藻糖和γ-氨基丁酸的利用率占碳源總利用率的比例最高.主成分分析結(jié)果表明,有機酸處理下土壤微生物群落變化的敏感碳源是糖類;各有機酸處理的土壤微生物代謝特征都與對照顯著不同,檸檬酸處理下碳源代謝特征與其它3種有機酸明顯不同.綜上所述,甲酸、草酸、檸檬酸能夠提高土壤微生物碳源代謝能力,其中檸檬酸效果最好,可將添加較高濃度的檸檬酸作為提高土壤碳周轉(zhuǎn)率的一種方式.
【圖文】：

368環(huán)境化學(xué)36卷酸處理下，3種濃度的碳源利用率基本都表現(xiàn)出了糖類最高，氨基酸類次之，羧酸類和芳香族類最低的規(guī)律．在草酸處理中，中濃度時，氨基酸類碳源的利用率遠(yuǎn)高于糖類，而后者又顯著高于芳香族類和羧酸類，在低濃度和高濃度下，芳香族類和羧酸類的利用率依然是最低的．芳香族類碳源含有一個苯環(huán)，微生物難以利用［24］，因而其利用率較低．由于本研究各處理皆是將有機酸加入到土壤中，因而各處理土壤的pH值較低，在MicroＲesp法測定過程中，當(dāng)添加羧酸類的碳源后，測定孔中土壤的pH更低，導(dǎo)致土壤酶活性降低，從而使得羧酸類底物的利用率相對較低．圖1低分子量有機酸作用下土壤微生物對碳源總利用率(a)和Shannon指數(shù)(b)Fig．1Totalutilizationrateofsoilmicrobetocarbonsources(a)andShannonindex(b)underlowmolecularweightorganicacidtreatments圖2甲酸、草酸、檸檬酸、苯甲酸處理下土壤微生物對4大類碳源底物的利用率Fig．2Utilizationrateofsoilmicrobeto4typesofcarbonsourcesunderformicacidtreatment，oxalicacidtreatment，citricacidtreatmentandbenzoicacidtreatment值得指出的是，本文所使用的15種碳源包括甲酸、草酸和檸檬酸，在各有機酸處理中，與有機酸相同的底物碳源的利用率都隨著酸濃度的增加而大幅提高:在甲酸處理中，低、中、高3種濃度下甲酸利用率分別達(dá)到了2．98μgCO2·g－1·h－1、4．90μgCO2·g－1·h－1、12．43μgCO2·g－1·h－1，分別比對照處理提高了0．19倍、0．96倍和3．97倍;草酸處理中，碳源草酸的利用率分別比對照提高了0．36倍、1．95倍和4．96倍;

368環(huán)境化學(xué)36卷酸處理下，3種濃度的碳源利用率基本都表現(xiàn)出了糖類最高，氨基酸類次之，羧酸類和芳香族類最低的規(guī)律．在草酸處理中，中濃度時，氨基酸類碳源的利用率遠(yuǎn)高于糖類，而后者又顯著高于芳香族類和羧酸類，在低濃度和高濃度下，芳香族類和羧酸類的利用率依然是最低的．芳香族類碳源含有一個苯環(huán)，微生物難以利用［24］，因而其利用率較低．由于本研究各處理皆是將有機酸加入到土壤中，因而各處理土壤的pH值較低，在MicroＲesp法測定過程中，當(dāng)添加羧酸類的碳源后，測定孔中土壤的pH更低，導(dǎo)致土壤酶活性降低，，從而使得羧酸類底物的利用率相對較低．圖1低分子量有機酸作用下土壤微生物對碳源總利用率(a)和Shannon指數(shù)(b)Fig．1Totalutilizationrateofsoilmicrobetocarbonsources(a)andShannonindex(b)underlowmolecularweightorganicacidtreatments圖2甲酸、草酸、檸檬酸、苯甲酸處理下土壤微生物對4大類碳源底物的利用率Fig．2Utilizationrateofsoilmicrobeto4typesofcarbonsourcesunderformicacidtreatment，oxalicacidtreatment，citricacidtreatmentandbenzoicacidtreatment值得指出的是，本文所使用的15種碳源包括甲酸、草酸和檸檬酸，在各有機酸處理中，與有機酸相同的底物碳源的利用率都隨著酸濃度的增加而大幅提高:在甲酸處理中，低、中、高3種濃度下甲酸利用率分別達(dá)到了2．98μgCO2·g－1·h－1、4．90μgCO2·g－1·h－1、12．43μgCO2·g－1·h－1，分別比對照處理提高了0．19倍、0．96倍和3．97倍;草酸處理中，碳源草酸的利用率分別比對照提高了0．36倍、1．95倍和4．96倍;
【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院;重慶三峽學(xué)院三峽庫區(qū)水環(huán)境演變與污染防治重慶高校市級重點實驗室;
【基金】：遼寧省自然科學(xué)基金(2015020805) 國家自然科學(xué)基金(41301248) 遼寧省科學(xué)事業(yè)公益研究基金(2015002011) 中國科學(xué)院水庫水環(huán)境重點實驗室開放基金項目(RAE2014BA01B) 教育部春暉計劃項目(Z2015133) 重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項目(KJ1601016)資助~~
【分類號】：S154.3

【參考文獻】

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本文編號：2525157