工业油料植物修复重金属污染土壤过程中微生物群落的动态响应机制研究

为解决重金属污染土壤修复中植物种类稀缺、环境适应性差及生长周期长等问题，研究人员通过宏基因组测序技术分析了五种工业油料植物（XS、BP、KV、SC、CC）修复Cu、Pb、Zn污染土壤时的微生物群落变化。研究发现植物修复使土壤Cu、Pb、Zn含量分别降低44.01%、46.32%、27.62%，WSCu、WSPb、WSZn降低28.23%、50.68%、75.26%，并显著改变了微生物互作网络结构，为植物修复的生物调控提供了理论依据。

　　

这项研究揭示了工业油料植物修复重金属污染土壤时微生物群落的精妙变化。当五种明星植物（苍耳XS、鬼针草BP、海滨锦葵KV、田菁SC、鸭跖草CC）在铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)污染的土壤中茁壮成长时，它们不仅展现出惊人的修复能力——使土壤重金属含量最高下降46.32%，更引发了一场微观世界的革命。宏基因组测序技术捕捉到微生物王国的剧变：古菌多样性显著降低，而细菌和真菌则重新洗牌。特别有趣的是，重金属污染土壤原本是真菌的"独角戏"，但植物修复后却变成了微生物的"交响乐"——共生网络复杂度显著提升。研究还发现，WS_Cu等水溶性重金属形态的降低幅度(最高达75.26%)远超总量变化，暗示微生物可能在重金属形态转化中扮演关键角色。这些发现为优化植物修复策略提供了全新的微生物视角。