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本论文采用模拟试验的研究方法,以50年较少受到扰动的土壤作为供试土壤,研究了无植物影响条件下外源施入不同浓度原油产生的土壤微生物活性效应,分析了土壤的微生物生物量、呼吸作用、呼吸商、以及微生物代谢功能多样性等的变化规律,探讨了评价原油污染土壤微生物的功能性指标。为原油污染土壤的生物修复、环境质量评价,以及土壤原油污染预警指标提供有益的科学参考。研究结果表明,当外源原油的浓度大于25g/kg时,土壤微生物的基础呼吸(BR)、微生物生物量碳(Cbio)、可浸提碳(Cext)均呈现降低的趋势,当原油浓度小于25g/kg时,这些指标存在逐渐升高的现象。微生物呼吸商(qCO2)则表现为随原油污染浓度的增加而升高,表明高浓度原油污染土壤微生物群落处于胁迫状态。在同一污染浓度下,qCO2呈现出随时间延长而降低的趋势;说明微生物对土壤环境中原油污染有逐步适应的过程,一定浓度的原油污染土壤具有自净作用。单因素方差分析结果表明,潜在呼吸商(qPR)和腐殖化效率(Qext)在不同土壤间差异不显著;微生物生物量及活性指标Cext、Cbio和BR、PR及功能性商值指标qCO2、呼吸活化商(qR)和腐殖化效率(Eext)在不同程度污染土壤间存在显著性差异;表明Cext、Cbio、BR、qR和qCO2、qR、Eext这7个指标可以灵敏的反映原油污染土壤的状况。通过分析表明,较低浓度原油含量有利于提高土壤微生物活性,高浓度原油含量则会对土壤微生物活性产生抑制作用。采用BIOLOG-ECO微平板测试了原油污染土壤的微生物碳源利用的功能多样性。微生物群落代谢剖面(AWCD)分析和主成分分析结果表明,污染土壤微生物对碳源的代谢活性发生改变,微生物对胺/氨基化合物类、氨基酸类、羧酸类和聚合物类碳源的代谢活性较高,无污染土壤的微生物对醣类、双亲化合物类和聚合物类碳源的代谢活性较高。不同浓度原油污染土壤,在31种碳源构建的主成分坐标体系中存在显著的空间分异。土壤微生物群落功能多样性丰富度(S)、Shannon多样性、Shannon均匀度、Simpson多样性、Mclntosh多样性和Mclntosh均匀度在对照土壤和污染土壤间均差异显著(P<0.05)。分析表明无污染土壤微生物丰富度高于低浓度原油土壤高于高浓度原油土壤;高浓度原油土壤微生物群落功能多样性降低。无论是微生物活性还是微生物多样性方面,其结果均说明原油污染存在“中等污染效应”。