固体废物倾倒对土壤微生物组的差异化影响：原核生物、真菌和病毒群落的多组学洞察

《Journal of Environmental Sciences》：Solid waste dumping differentially impacts soil prokaryotic, fungal, and viral communities: insights from metagenomics

　　本文通过高通量扩增子测序（amplicon sequencing）和宏基因组学（metagenomics）分析，系统揭示了不同类别固体废物倾倒对土壤微生物群落结构、功能及病毒组（viral communities）的差异化扰动，为环境污染的微生物监测与生态风险评估提供了新视角。

　　

Highlight

固体废物倾倒显著改变了土壤生态系统的生物和非生物组分。土壤性质发生剧变，pH值升高，石油烃（PHCs）和氟化物（F）等污染物浓度增加。微生物群落经历广泛重组，呈现分类群更替和功能适应。病毒群落对倾倒干扰的敏感性高于原核或真菌群落。

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固体废物倾倒对土壤性质及优势微生物类群的影响

研究发现，固体废物倾倒显著提高了土壤pH值、石油烃（PHCs）、氟（F）和锌（Zn）含量。具体而言，非危险废物和危险废物污泥倾倒区pH升高，危险工业废物倾倒区石油烃浓度最高，非危险废物倾倒区氟含量显著上升。而铍（Be）、硒（Se）、银（Ag）、镉（Cd）、锑（Sb）、铊（Tl）、钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、砷（As）、锶（Sr）、钡（Ba）等元素未呈现显著差异。

Discussion

土壤微生物展现出惊人的适应能力，能在热泉、酸性矿山排水、永冻土和高盐生境等极端环境中繁衍生息。它们通常对土壤微环境产生有益影响。然而，在营养缺乏、有毒代谢物积累或病原菌增殖的条件下，微生物活动也可能恶化土壤质量，对生态系统功能产生不利影响。

Conclusions

本研究首次通过高通量分子技术多维比较了原核生物、真菌和病毒对固体废物倾倒的响应。结果表明，不同类别的固体废物驱动了非生物条件和土壤微生物群落的显著变化，其中病毒组合对环境干扰表现出特别强烈的敏感性。这些发现凸显了土壤病毒作为污染监测生物指示剂的潜力。