微生物是地球早期的生命体,是地质生态系统的重要组成部分。微生物在矿物的风化、土壤形成以及有害物质的降解方面具有重要作用。土壤氟是地下水氟的主要来源,其中,土壤水溶性氟是直接影响地下水氟浓度的关键因素,近年来,对土壤以及富氟矿物中氟溶出的研究主要集中于物理化学因素的影响,对于微生物在这一过程中所起的作用了解较少。本文以微生物对矿物的溶解作用以及土壤氟溶出的影响为研究目的,揭示细菌在高氟区土壤氟溶出过程中所起作用,有望完善土壤和浅层地下水氟污染的形成理论。本文从以下几个方面进行研究:（1）镶黄旗土壤理化性质调查。调查结果表明:从镶黄旗采集的土壤样品中,土壤水溶性钾、钙、镁、硅、氟含量分别为0.1-2.5 mg/kg、0.42-23.6 mg/kg、0.575-3.875 mg/kg、4.31-47.45 mg/kg、1.0-3.9 mg/kg。水溶性氟含量随土壤深度、p H和电导率的增加而增加,并且与p H为极显著相关关系（P＜0.01）、与电导率为显著相关关系（P＜0.05）。（2）微生物群落调查分析。对采样地不同高度与深度土壤中的细菌进行分离纯化后随机选出225个菌落作为当地可培养细菌的代表,通过16S r RNA基因分类测序,并按照97%的分类阈值将其分为10个操作分类单元（OTU）,结果显示:Bacillus占总培养菌落的95.06%。另外,Arthrobacter占0.45%,Paenarthrobacter占0.9%,Acinetobacte占0.9%,Lactococcus占2.69%。为深入调查当地土壤微生物分布,进行16S r RNA基因高通量测序,结果显示:Bacillus在当地微生物群落中仍为优势菌种,所占比例为31.47‰,Arthrobacter占53.209‰,Acinetobacte占2.049‰,Lactococcus占2.079‰。从上述10个OTU中随机选择1株作为本OTU的代表菌,其中包括菌株7C4、7C5、7C9、1B16、1B18、1C12、1C24、4A24、4B21、1A25用于后续实验。（3）土壤代表菌对常见矿物的溶解与沉淀影响。在土壤溶液中研究了10株代表菌对黑云母、正长石、方解石、萤石等常见矿物的溶解和沉淀作用。结果表明:与无菌对照相比,代表菌能够加速黑云母、正长石溶液中钾离子的溶出,也能促进萤石中氟的溶出。虽然代表菌能增加方解石中钾离子的溶出,但含方解石的无菌对照体系中钙的浓度却高于有菌体系,这可能与钙离子在微生物的作用下发生二次沉淀有关。将10株代表菌加到不含矿物的土壤溶液中,发现在培养过程中土壤溶液p H呈先降低后增加趋势,说明细菌在生长过程中可能释放的酸性物质,这些酸性物质可能是使矿物发生分解的原因之一。（4）土壤代表菌钙沉淀潜力和机理分析。10株土壤代表菌于B4培养基中培养结果表明:所有含菌培养液中钙离子浓度均显著降低,且可以观察到白色沉淀生成。对沉淀进行分离,经XRD分析发现其主要成分是方解石,扫描电镜分析表明:生成的方解石沉淀紧密附着在菌体表面。对微生物诱导钙沉淀机理进行了深入研究发现:代表菌可能通过碱化微环境、提供凝结成核以及碳酸酐酶作用等机制诱导碳酸钙的沉淀。（5）土壤代表菌对土壤水溶性氟含量的影响。将10株代表菌于无菌土壤中培养,讨论其对土壤中水溶性氟的影响,结果显示:10株代表菌中有8株可显著提升土壤中水溶性氟含量,4株可以显著提升土壤p H,10株菌均可降低土壤中水溶性钙离子含量,土壤水溶性氟含量与p H呈正相关（P＜0.01）,与钙离子含量呈负相关（P＜0.05）。据此推测土壤水溶性氟含量的增加与代表菌提升土壤微环境p H及其钙沉淀作用有密切关系。本文以当地微生物作为研究对象,研究其对土壤氟溶出的影响,丰富了高氟区氟污染的形成理论。