铜污染胁迫条件下农田土壤酶活性及微生物多样性对大气ＣＯ２ 浓度升高的响应

在开放式大气CO2浓度升高平台上（Free-AirCO2Enrichment，简称FACE），采用盆栽实验，研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下，稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应。结果表明，大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性；正常大气和大气CO2浓度升高条件下，3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低；低浓度Cu污染胁迫条件下（50mg·kg-1），FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气（Ambience）圈，尿酸酶活性无显著变化；高浓度Cu污染胁迫条件下（400mg·kg-1），土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化，尿酸酶活性则显著降低，其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关。与清洁土壤相比，低浓度Cu污染（50mg·kg-1）对微生物生长具有一定的刺激作用，Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加，FACE圈中这种现象更为明显；高浓度Cu污染胁迫（400mg·kg-1）对土壤微生物表现出了明显的毒害作用，微生物多样性有所降低，但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈，其影响机制有待进一步研究