沉积物作为河流水体的重要组成部分，记录着人为扰动所引起的理化性质变化。由于沉积物中富集的微生物对环境压力高度敏感，微小的理化性质变化就会影响原生微生物群落的时空异质性，导致其系统发育多样性和丰度的变化。以往研究大多集中于某一特定类型的人为扰动，如采矿和污水排放。然而，由于不同河流的地理位置和水文环境存在较大差异，综合评估和比较不同类型的人为扰动对同一河流生境内微生物群落的具体影响仍具挑战性。此外，目前关于煤矿区流域微生物群落如何响应不同种类和强度人为扰动的研究仍比较有限。

针对上述问题，贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室博士研究生费志军在吴攀教授和吴起鑫教授的指导下，以我国西南喀斯特煤矿区的新寨河小流域为研究区，系统地研究和评估了不同种类和强度的人为扰动对微生物群落分布特征的影响，进而阐明了功能化微生物与不同种类和强度人为扰动之间的复杂关系。取得的主要认识包括：

（1）适度的人为扰动对微生物群落的多样性是有利的；

（2）属水平微生物群落结构在不同种类的人为扰动下存在显著差异，它们的存在并非由单一环境因素所决定；

（3）人为扰动的种类主导了微生物群落的组成，而强度则主要影响微生物群落的丰富度；

（4）微生物群落的组成，决定了不同人为扰动区的生态系统功能；

（5）同一流域内不同类型人为干扰下的关键生物标志物，可从一定程度上支撑人类活动通过影响一小部分关键类群来改变微生物群落结构这一假设。

图1 微生物群落的空间分布：（A）优势微生物群落的相对丰度（门水平）；（B）优势微生物群落的热图（属水平）

图2 研究区关键功能微生物的相对丰度：（A）硫酸盐还原菌；（B）硝化菌；（C）甲烷氧化菌；（D）蓝细菌

上述研究成果发表在环境科学与生态学领域TOP期刊Ecological Indicators，贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室博士研究生费志军为论文的第一作者，吴攀教授和吴起鑫教授为论文的通讯作者。上述研究工作得到了贵州省高层次创新型“百”层次人才项目(黔科合平台人才-GCC[2023]061)、贵州省科技支撑项目（[2021]465）、贵州省科技计划项目（[2021]10，黔科合[2021]4006）等的联合资助。

论文信息：

Fei Zhijun, Wu Qixin *, Yuan Yongqiang, Zeng Jie, Gao Shilin, Chen Manzhi, Chen Lixia, Zeng Zhaochan, Wu Pan **, 2024. Differential response of microbial community structure in small watersheds of mining areas to various anthropogenic disturbances: A case study in Southwest China. Ecological Indicators, 112187.

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2024.112187.