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土壤是一个复杂而异质的生态系统，土壤微生物群落又是土壤生态系统中最重要的组成部分之一，它与外界环境既紧密相联又相互作用，并且对环境因素的改变能产生快速而灵敏的应答反应，所以，农用化学品的广泛施用和或过度使用导致的污染势必会对土壤微生物群落产生一定的影响。基于BIOLOG微平板反应系统的群落水平生理活性(Community Irevel Physiological Profiles，CLPPs)可以分析微生物群落对单一碳底物利用的功能多样性特征，其中，细菌微平板包括革兰氏阴性菌(GN)和阳性菌(GP)平板两种。为此，本文综合利用微生物生物碳量(MBC)、BIOLOG GN和GP微平板反应分析系统，研究不同浓度草甘磷处理后半年和一年对土壤微生物(细菌)群落生物量和功能多样性的影响。实验共有3种土壤样品包括对照土壤—CK、低浓度草甘磷处理土壤—CS1(1.5kg/667m2)、高浓度草甘磷处理土壤—CS2(15kg/667m2)。
研究结果表明草甘磷处理后不同时间对土壤微生物(细菌)群落的微生物生物碳量(MBC)的影响存在显著差异。与对照土壤相比，处理后半年，低浓度草甘磷处理CS1使土壤MBC显著提高，而高浓度草甘磷处理的CS2则相反，使土壤MBC显著降低；处理后一年，高浓度草甘磷处理CS2使土壤MBC显著提高，CS1则没有显著影响。土壤全磷在处理后半年和一年均显著提高，并且与草甘磷的处理浓度呈正相关。土壤全氮只有处理后一年的低浓度草甘磷处理CS1有显著提高。三个处理土壤间的全碳在处理后半年和一年均无显著差异。另外，与处理后半年相比，土壤中的全碳、全氮、全磷在处理后一年均有不同程度的下降。
另一方面，草甘磷处理也表现出对土壤微生物群落功能多样性的显著影响。基于BIOLOG GN的CLPPs板结果表明，处理后半年和一年高浓度草甘磷处理CS2的AWCD值显著高于对照组CK，而低浓度草甘磷处理CS1则显著低于对照组CK。功能多样性指数方面，与对照组CK相比，处理后半年土壤CS1的Shannon指数和McIntosh指数显著降低，而Gini指数则显著提高；处理后一年土壤CS2的Shannon指数、Shannon均度、McIntosh指数、McIntosh均度均显著提高。
基于BIOLOG GP板的CLPPs结果表明，土壤CS1在处理后半年和一年的AWCD值都显著高于对照组CK，土壤CS2的AWCD值在处理后半年显著高于对照土壤CK，但低于土壤CS1，而在处理后一年时则显著低于对照土壤CK。功能多样性指数方面，与对照组相比，处理后半年土壤CS1的多种功能多样性指数和均度均显著提高(除Simpson指数和Gini指数外)，土壤CS2的Simpson指数显著提高；处理后一年，土壤CS2的多项功能多样性指数均显著下降(除Gini指数显著提高外)。主成分分析(Principal ComponentAnalysis，PCA．)结果表明，BIOLOG GN和GP板中处理后一年的两个主成分分别积聚了三种土壤微生物群落31％、29.9％的变异，远低于处理半年所积聚的52.1％、50.6％的变异。
综合本文研究结果表明，土壤微生物群落对低浓度施用有较快的适应性，半年后土壤微生物生物量(MBC)达到最高，一年后可能由于可代谢物质减少，MBC下降；对高浓度草甘磷使用污染适应较慢，半年后MBC降低，可能由于部分微生物因污染胁迫致死，一年后则可能因为可代谢草甘磷物种的富集并且代谢物质充足，MBC提高。另一方面，草甘磷处理可使土壤微生物阴性细菌群落有关单一碳底物利用的功能多样性提高，使阳性细菌群落相应的功能多样性下降，表明阴性细菌群落对草苷磷的适应性和利用能力均高于阳性细菌群落。