农业环境科学学报

作者：王慧敏,陈莉荣,任文杰,郑春丽,黄怡雯,滕应,张铁军

单位：内蒙古科技大学能源与环境学院, 内蒙古 包头 014010,中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所), 南京 210008,内蒙古科技大学能源与环境学院, 内蒙古 包头 014010,中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所), 南京 210008,内蒙古科技大学能源与环境学院, 内蒙古 包头 014010,中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所), 南京 210008,中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所), 南京 210008,内蒙古科技大学能源与环境学院, 内蒙古 包头 014010

关键词：单壁碳纳米管,根际降解,多环芳烃,微生物群落,

基金：国家自然科学基金项目（41877139）；国家重点研发计划项目（2017YFA0207001）；国家自然科学基金重大项目（41991335）；昆都仑区科技计划项目（YF2020014）

为探究单壁碳纳米管（SWCNTs）对紫花苜蓿根际土壤中多环芳烃（PAHs）降解及微生物群落的影响，以高浓度PAHs污染土壤为供试土壤种植紫花苜蓿，并添加不同含量的SWCNTs，通过室内盆栽试验，分析了根际土壤中PAHs的降解效应及微生物群落响应。结果表明：添加0.5 g·kg-1和5 g·kg-1 SWCNTs使土壤中PAHs的去除率分别显著降低了3.43%和6.98%（P<0.05），SWCNTs对PAHs降解的抑制作用主要来源于5环和6环高分子量PAHs。添加SWCNTs对紫花苜蓿生长并未产生毒害作用，当SWCNTs的添加量为5 g·kg-1时，紫花苜蓿根长、地上部鲜质量和根鲜质量与对照（不添加SWCNTs）相比分别显著增加了21.44%、49.13%和100.00%（P<0.05）。qPCR和高通量测序结果表明，添加SWCNTs对土壤细菌生物量、丰富度和多样性无显著影响，但显著改变了土壤细菌群落组成。较高添加量的SWCNTs（5 g·kg-1）显著降低了污染土壤中PAHs潜在降解菌属Phenylobacterium、Reyranella、Brevundimonas和Pseudorhodoferax的相对丰度。研究表明，添加SWCNTs抑制了根际土壤中PAHs的去除，尤其是5环和6环PAHs，同时改变了土壤中微生物群落，并且抑制了与PAHs降解相关的微生物。

来源：2021年第12期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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