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湿地作为世界上最重要的生态系统之一,在营养物质(碳、氮、磷)的存储和循环过程中扮演着着十分重要的作用,因此湿地的研究与保护具有重要意义。然而,随着人口的增加、含化学肥料农业污水的排放以及电镀、冶金、化工等工业废水的排放,湿地生态系统已受到重金属的严重影响。由于重金属具有持久、有毒和非生物降解的特点,重金属在湿地土壤中的污染问题已经引起了研究者们的关注。此外,由于微生物在土壤生态系统比宏观生物对环境胁迫表现的更为敏感,它们也可以尽早反应出土壤环境的变动,因此被公认为土壤中的敏感指标。东洞庭湖湿地(洞庭湖的一个子湖),由于受到重金属的污染而被选为研究重金属污染对土壤微生物影响的对象。本研究在2014年3月分别收集三个不同区域(采桑湖;君山岛;鹿角港)的土壤样品。这三个取样的区域可以分为:(1)保护区(采桑湖);(2)受到人类活动影响区(君山岛);(3受工业活动严重影响区(鹿角港)。本研究的主要目的是:(1)评价东洞庭湖湿地土壤中重金属污染的程度及风险;(2)鉴别重金属以及土壤理化性质(土壤质地、水分含量、土壤有机质、pH值)对土壤微生物的效应,并筛选出一些对土壤微生物量和群落结构有显著影响的环境因子。本文中用地质累积指数(Igeo)是一种判据进行重金属污染土壤风险的参数,Igeo表明东洞庭湖土壤只受到Cd的严重污染。采用单因素方差分析法对不同地区的土壤样品进行比较分析。方差分析结果表明:在采桑湖和鹿角港口土壤含水率有显著性的差异(p<0.05),君山岛土壤样本中的含水率和其它两个区域样品之间无显著性差异。君山岛和鹿角港口土壤有机质没有显著(p<0.05)差异,而采桑湖的土壤有机质与其他区域相比有显著性差异(p<0.05)。Cd和Pb的浓度在三个区域也呈显著性差异(p<0.05),并按如下顺序下降:鹿角港口>君山岛>采桑湖。鹿角港口土壤样品中Cr显著(p<0.05)高于采桑湖和君山岛,采桑湖和君山岛中土壤Cr差异不显著(p<0.05)。但是,土壤质地、pH以及Cu的含量在三个区域内没有显著(p<0.05)差异。相关性分析表明:粘粒含量,含水率和土壤有机质彼此之间表现一定的正相关(p>0)。并且,含水率和土壤有机质有着显著的(p<0.01)正相关关系,相关性分析也表明:粘粒和含水率展现出显著的(p<0.01)的相关性。此外,Cd和Cr,Cd和Pb也表现出显著的(p<0.01)相关性。土壤微生物量在三个研究区域内也表现出一定的变化,从最低217.15 mg/kg变化至291.49 mg/kg。采桑湖的土壤微生物量要显著高于(p<0.05)鹿角港口,君山岛的土壤微生物量与其它两个区域之间没有显著(p<0.05)差异。粘粒(p<0.05),含水率(p<0.01)和土壤有机质(p<0.05)均与土壤微生物量呈正相关。土壤微生物量与Cd(p<0.05),Cr(p<0.05)和Pb(p<0.05)呈负相关。三个区域的DGGE带数没有显著差异,但是香农威尔指数(H)表明采桑湖和鹿角港口之间存在显著性(p<0.05)差异,但是君山岛与其它区域之间没有显著(p<0.05)差异。冗余分析结果表明:所有的八个环境因子解释了细菌基因图谱中变化量的74.9%。Cr、Cd、Pb、Cu四种重金属共同解释了细菌群落结构变化的43.4%,在所有的环境因子中Cr单独解释了群落结构中19.4%(p<0.05)的变化量,Cd单独解释了17.5%(p<0.05)的变化量,这说明Cr和Cd是细菌群落结构变化两个重要因子。