煤矸石充填复垦土壤细菌群落变化

焦 赫，李新举

(1.山东农业大学 资源与环境学院，山东 泰安 271018； 2.土肥资源高效利用国家工程实验室，山东 泰安 271018)

高潜水位煤矿区煤炭开采常造成严重的地面沉降，多年来一直采用回填复垦技术来减轻沉降影响[1-2]。煤矸石因为价格低廉且长期堆放会对地表结构和生态环境造成严重破坏，而被广泛用作矿区沉陷土地充填材料[3-4]。然而煤矸石作为固体废弃物，养分含量低，且含有较多重金属元素，其充填后的耕地质量较低，易造成严重的土壤、水和空气污染等问题[5]。因此，煤矸石充填复垦地土壤质量的研究是国内外相关专家关注的焦点[6-7]。目前，对采煤塌陷地煤矸石充填复垦地的土壤质量研究主要集中于植物保护、重金属污染、土壤酶活性等方面[8-10]，在煤矸石充填复垦对土壤微生物生态影响的研究较缺乏。

土壤微生物参与了土壤生态系统中的物质循环、信息传递以及能量转换，在养分的转化循环、维持生态系统稳定性和植被演替恢复中起着决定性作用[11-14]。细菌作为土壤地下和地上系统交流的重要媒介，参与了土壤生态系统中大多数养分的循环转化，是推动植物凋落物和土壤有机质分解的重要驱动力[15]。其中，土壤细菌群落被认为是生物地球化学循环、气候调节或植物生产力等土壤功能的关键参与者[16]，对土壤物理化学性质、植被类型和水文变化等环境因素变化敏感[17-18]。因此，土壤细菌群落组成和结构变化常被用来反映土壤环境质量的变化。……