2,4-D胁迫下土壤酶活性对外源物质的响应

采用三因素完全随机设计,通过盆栽试验,研究2,4-D胁迫下添加多效唑、尿素对土壤脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性的动态影响。结果表明,不同质量分数2,4-D对土壤脲酶、碱性磷酸酶和蛋白酶活性的影响不同;1～60 d,与对照相比,低质量分数2,4-D对土壤脲酶、碱性磷酸酶活性表现为激活效应,而对蛋白酶活性表现为抑制作用;高质量分数2,4-D则抑制了土壤脲酶、蛋白酶活性,而对碱性磷酸酶活性表现为激活效应;添加多效唑和尿素对土壤脲酶、碱性磷酸酶和蛋白酶活性均表现为激活效应,特别是对脲酶和蛋白酶活性的平均激活率最高可达44.88%和63.18%。     

2,4-D对土壤酶活性的影响

2,4-D是人类最早使用的一种有机氯除草剂,其环境效应一直是人们关注的课题之一。通过室内模拟试验方法,研究了2,4-D对土壤酶活性的影响。结果发现,2,4-D可显著降低土壤脲酶的活性,起初酶活性有一个浓度迟缓期,活性变化较小,随后则表现出较强的抑制效应;3种模型拟合均达到了显著或极显著相关,揭示出土壤脲酶在一定程度上可表征2,4-D污染的程度,从侧面反映出其机理为完全抑制;得到土壤严重污染时2,4-D浓度为5.88～15.15mg·L-1。土壤转化酶效应无规律性变化,其对2,4-D反应较为迟钝。土壤碱性磷酸酶随农药浓度变化,先激活,后抑制,最后又激活;采用一元二次模型拟合,除4号土样外,其余均达到显著或极显著相关,表明磷酸酶活性与土壤污染状况有着密切的关系。土壤肥力水平对农药的生态毒理有重要的影响。     

苯酚对土壤中微生物数量及酶活性的影响

研究了苯酚对土壤中微生物数量及蛋白酶和脲酶活性的影响.结果表明,苯酚对细菌的影响表现为先抑制后刺激,苯酚抑制放线菌生长但刺激真菌生长;不同质量分数的苯酚对蛋白酶活性影响不同;苯酚抑制脲酶活性,且抑制程度与处理苯酚的质量分数呈正相关,随着培养时间延长,抑制作用有所减弱.     

二甲戊灵对棉田土壤酶活性的影响

【目的】研究新疆棉田土壤施用二甲戊灵对土壤酶活性的影响。【方法】棉田土壤施用二甲戊灵0、2 700、4 050、5 400 g·hm~(-2),分析不同处理时间、不同深度土壤酶活性的变化规律。【结果】施用二甲戊灵后,土壤碱性磷酸酶活性明显被抑制,处理40 d后,5~10 cm土壤层碱性磷酸酶活性被抑制作用最强,二甲戊灵2 700、4 050、5 400g·hm~(-2)处理的碱性磷酸酶活性抑制率分别为93.79%、90.77%、87.43%;脲酶活性总体表现激活趋势;蔗糖酶和脱氢酶活性随二甲戊灵浓度增高而增强,表层土壤酶活性较10~20 cm深层土壤激活作用显著;随着处理时间的增加,0~10 cm土壤层过氧化氢酶活性呈现先抑制后激活的趋势。【结论】棉田土壤经二甲戊灵处理后,表现为脲酶、过氧化氢酶的激活效应;但二甲戊灵会抑制碱性磷酸酶活性,降低土壤有效磷素,长期施用会导致土壤营养失衡。     

2,4-D对土壤酶活性的影响

采用室内培养的方法,研究了2,4-D对土壤中脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性的影响。结果表明:2,4-D对脲酶表现出先激活后抑制的作用,并且激活与抑制的天数几乎一致;对磷酸酶主要表现出抑制作用,开始有一段迟缓期随后表现激活作用紧接着又是抑制作用,主要趋势为抑制—激活—抑制;2,4-D对过氧化氢酶在中前期主要表现为抑制作用,后期出现刺激作用。     

毒死蜱对土壤中三种酶活性的影响

采用室内模拟的方法研究3种浓度毒死蜱对土壤中过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶活性的影响.结果表明: 0.5 mg/kg、2.5 mg/kg和25.0 mg/kg毒死蜱浓度处理对土壤中过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶影响不同.0.5 mg/kg毒死蜱浓度处理对过氧化氢酶活性主要是激活作用,2.5 mg/kg、25.0 mg/kg毒死蜱浓度处理对过氧化氢酶活性是抑制-激活-恢复对照水平的过程,且25.0 mg/kg毒死蜱浓度处理对过氧化氢酶活性的最高激活作用时间比2.5 mg/kg毒死蜱浓度处理向后推移.在土壤培养1～7 d,3个毒死蜱浓度处理对脱氢酶活性均低于对照水平,且25.0 mg/kg毒死蜱浓度处理对脱氢酶活性具有显著的抑制作用,在土壤培养7～28 d,脱氢酶活性迅速增加,至28 d时3个毒死蜱浓度处理对脱氢酶活性具有显著的激活作用,28 d后脱氢酶活性逐渐减弱并恢复至对照水平.3个毒死蜱浓度处理对脲酶活性影响主要在培养1～21 d内的抑制作用,而后对脱氢酶活性影响不大.     

5种除草剂对青海高原农田土壤脲酶和过氧化氢酶活性的影响

研究了5种不同作用机理除草剂施用后,土壤脲酶和过氧化氢酶活性的动态变化规律。试验结果表明,5种除草剂处理后,对土壤脲酶和过氧化氢酶分别呈激活或抑制的作用,且该种刺激作用随剂量改变而变化。48%氟乐灵乳油处理后,脲酶活性呈现出激活-抑制-恢复的变化规律。处理2 h后脲酶活性显著增加,抑制率达到22.1%。处理5 d后抑制率为8.27%,在21 d左右恢复。结果表明:5种除草剂对土壤酶活性的影响与处理的浓度和土壤酶的种类密切相关,同时还与处理时间有关,土壤脲酶和过氧化氢酶活性的变化对表征除草剂土壤污染具有一定指示作用。     

高效氟吡甲禾灵对潮土微生物呼吸及酶活性的影响

为了探究除草剂——高效氟吡甲禾灵对土壤生态系统的毒理效应,采用室内培养法,设置对照(CK)、0.01 mg·kg~(-1)(T1)、0.04 mg·kg~(-1)(T2)、0.08 mg·kg~(-1)(T3)、0.16 mg·kg~(-1)(T4)、0.40 mg·kg~(-1)(T5)6个处理,研究不同浓度高效氟吡甲禾灵对土壤呼吸强度和酶活性的影响。结果表明:除T1处理显著促进土壤呼吸外,在培养第7 d和14 d时T2和T3处理显著抑制了土壤呼吸;T4处理在第7 d时抑制土壤呼吸,之后转为激活;T5处理在培养前14 d与CK基本持平。高效氟吡甲禾灵显著抑制了土壤蔗糖酶的活性,且抑制程度与浓度呈正比,在培养35 d时T1处理的土壤蔗糖酶活性已恢复至CK水平,而高浓度处理下的抑制作用则较强。而对于土壤脲酶,高效氟吡甲禾灵反而显著刺激了其活性,除在培养7、21 d和28 d时,T5处理的脲酶活性与CK持平外,随着高效氟吡甲禾灵浓度的增加,土壤脲酶活性逐渐增强。在培养14 d时高效氟吡甲禾灵显著抑制了土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶的活性,在培养7 d时浓度达到T3才开始抑制这两种酶的活性,而在培养21 d时浓度达到T4才开始抑制过氧化氢酶的活性,碱性磷酸酶活性则在浓度达到T3时又恢复到CK水平。研究表明,高浓度高效氟吡甲禾灵条件下,蔗糖酶和脲酶活性被显著抑制和激活,能够表征高效氟吡甲禾灵的污染程度,而过氧化氢酶和碱性磷酸酶在培养21 d时基本恢复到对照水平,表现出较强的耐受性。     

除草剂精异丙甲草胺对烟田土壤酶活性的影响

为了探究除草剂对烟田土壤污染的影响,本研究采用室内模拟法,测定了不同浓度精异丙甲草胺处理后的烟田土壤酶(过氧化氢酶,磷酸酶,脲酶,脱氢酶)活性,并且比较了精异丙甲草胺对烤烟植株根际和非根际土壤酶活性的影响。结果表明:不同浓度处理下,试验前期(1~2周),除草剂对土壤过氧化氢酶表现出激活作用,对磷酸酶则表现出抑制作用,作用程度均与浓度成正比,当除草剂浓度高时对脲酶活性有抑制作用,浓度范围在9~12 mg/kg时对土壤脱氢酶具有激活作用。试验后期(2周以后),所测四种酶活性表现为恢复、抑制或激活的变化趋势。根际土壤的4种所测酶活性均高于同期非根际土壤酶活性,且差异显著(p0.05),存在明显的根际效应。试验结果显示,土壤过氧化氢酶和磷酸酶可以在烟田土壤污染早期作为表征精异丙甲草胺残留污染的生物活性指标。     

三种抗生素与铜复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响

为分析抗生素与重金属单一及复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响，以三种兽用抗生素恩诺沙星（Enrofloxacin，ENR）、土霉素（Oxytetracycline，OTC）、磺胺二甲嘧啶（Sulfamethazine，SM2）和重金属铜（Cu）为目标污染物，采用高锰酸钾滴定法，研究其对土壤中过氧化氢酶活性的影响。结果表明，单一污染下，中低浓度的ENR各处理对酶活性有一定激活作用，最大激活率为5.52%；OTC处理组随着污染物浓度的增加，对酶活性的抑制作用增大，抑制率最大为8.36%；SM2处理初期，中低浓度处理组对酶有激活作用，最大激活率为7.46%，处理21 d，高浓度处理组对酶活性有显著促进作用，激活率为1.71%。Cu在第28 d时对过氧化氢酶活性表现为抑制。复合污染下，ENR与Cu复合污染组对过氧化氢酶活性的影响随污染浓度增加先抑制后激活；OTC与Cu处理第7 d，各浓度组与对照差异均不显著，14 d后，高浓度组产生抑制作用，抑制率最高为3.58%；SM2与Cu高浓度处理组在第7 d对土壤过氧化氢酶活性表现为明显激活作用，激活率高达10.00%，14 d后转为抑制作用，28 d时抑制率最高为4.49%。研究表明，单一污染下，抗生素对土壤过氧化氢酶的影响与其类型、暴露浓度以及暴露时间有关。复合污染下，抗生素和Cu的交互作用存在差异，表现为拮抗和协同两种作用，不仅与抗生素种类、复合污染浓度比例、暴露时间有关，还与抗生素和Cu配位反应产生复合物的比例有关。     

膨润土对铜污染土壤酶活性的影响

为了研究膨润土对铜污染土壤的修复机理,通过油菜盆栽试验研究了粘土矿物膨润土对铜污染土壤酶活性的影响。结果表明：随着铜污染程度的增加,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性都受到不同程度的抑制。膨润土的施加能显著提高铜污染的土壤酶活性,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶的活性分别提高了6.4%~15.4%、4.0%~19.3%、1.26%~1.85%和4.6%~10.9%,且对4种酶活性的增加幅度为：碱性磷酸酶>脲酶>硝酸还原酶>过氧化氢酶,并表现出在高污染下对土壤脲酶和碱性磷酸酶的增幅大于低浓度污染,在低浓度污染下对土壤过氧化氢酶和硝酸还原酶的增幅大于高浓度铜污染。说明膨润土对铜污染的土壤有一定的修复能力。     

锰对商陆根际微生物及土壤酶的影响

进一步阐明植物对锰毒的耐性机制,通过盆栽试验对不同Mn浓度下美洲商陆根际微生物及土壤酶活性的影响及用顺序浸提法研究商陆根际Mn形态与6种土壤酶的关系.结果表明:1)随Mn浓度的增加,真菌数量逐渐减少,细菌、放线菌数量变化呈波动性.2)低浓度Mn可刺激脲酶、磷酸酶的活性;高浓度下,脲酶、蛋白酶、转化酶、过氧化氢酶、磷酸酶活性均受到不同程度的抑制;多酚氧化酶活性在高浓度下增加.3)相关分析表明,锰浓度与土壤酶活性间存在显著负相关性,相关程度为过氧化氢酶＞脲酶＞磷酸酶＞多酚氧化酶＞蛋白酶＞转化酶;脲酶、蛋白酶、转化酶、多酚氧化酶、磷酸酶5种酶的活性间呈显著正相关,表明它们对锰胁迫有相似的适应性.过氧化氢酶、脲酶对锰的影响作用最敏感.4)土壤酶与锰化学形态多呈线性关系,各形态Mn与脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性均呈显著或极显著负相关,而与转化酶活性的负相关性很小,全Mn与蛋白酶活性及专性吸附态Mn与多酚氧化酶活性的相关性显著.5)各形态锰含量与土壤酶活性的相关关系优于总量锰,因此可将锰各形态含量关系作为评价红壤锰污染程度的主要生物学指标.     

氮素形态配比对添加玉米秸秆白浆土微生物学特性的影响

探讨了不同氮素形态配比(铵态氮∶硝态氮为4∶1、1∶1、1∶4)对添加玉米秸秆白浆土酶活性以及微生物生物量碳、氮含量的影响,以期筛选对于白浆土微生物学特性有优化作用的最佳氮素形态配比。结果表明,随培养时间增加,添加玉米秸秆的所有铵态氮与硝态氮配比处理白浆土的脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶和过氧化氢酶活性以及微生物生物量碳、氮含量均表现为先增加后降低的趋势。与培养初始时相比,培养结束时,除了过氧化氢酶活性有较大程度提高外,其余酶活性及微生物生物量碳、氮含量均不同程度地下降。与其他2个处理相比,铵硝等比例混合处理土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和蛋白酶活性以及微生物生物量碳、氮含量的下降程度在一定程度上得到缓冲;同时,其对过氧化氢酶活性的促进作用更强。比较培养初始和培养结束时的结果可知,以硝态氮为主的处理对添加玉米秸秆白浆土的脲酶、蔗糖酶活性及微生物生物量氮含量有较强的抑制作用,而以铵态氮为主的处理则对碱性磷酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性及微生物生物量碳含量有较强的抑制作用。     

低质量分数Pb对冬小麦幼苗根微域土壤酶活性、微生物量C及土壤呼吸的影响

通过土壤盆栽试验,研究不同w(Pb)(0、50、120、180、230mg/kg)对冬小麦幼苗期根微域土壤酶活性、土壤微生物量C和土壤呼吸强度的影响。结果表明,在小麦幼苗期,Pb对土壤脱氢酶产生极显著(P<0.01)抑制作用,对脲酶、碱性磷酸酶和转化酶的抑制作用相对较弱,对多酚氧化酶的影响表现为激活-抑制-激活的作用,土壤酶活性对Pb的敏感程度为脱氢酶>脲酶>转化酶>多酚氧化酶>碱性磷酸酶;麦苗生长24d时,土壤微生物量C和土壤呼吸强度与未处理土壤相比有所增加,随后则降低,土壤代谢商与土壤微生物量C的变化趋势相反;土壤w(Pb)在低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值时仍会显著影响冬小麦幼苗根微域土壤生理生化功能。     

离子型聚丙烯酰胺对棕壤酶活性的影响

在实验室控制条件下,研究了阴、阳离子型聚丙烯酰胺在田间推荐用量范围内对棕壤酶活性的影响。结果表明,阴、阳离子型聚丙烯酰胺对土壤过氧化氢酶活性和磷酸酶活性均表现为显著的激活作用,阴离子型聚丙烯酰胺对土壤过氧化氢酶活性和磷酸酶活性的影响随着施用浓度的增加而增强,阳离子型聚丙烯酰胺的施用浓度对其没有显著的影响;阳离子型聚丙烯酰胺对脲酶的影响是低浓度激活、高浓度抑制,最后恢复稳定,阴离子型聚丙烯酰胺对脲酶的激活作用只表现在培养的前10 d。     

铜与草甘膦单一污染和复合污染对水稻土酶活性的影响

通过实验室培养试验,研究了铜与草甘膦单一污染和复合污染对水稻土中淀粉酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响.结果表明,铜与草甘膦单一和复合污染对土壤中4种酶活性的影响效果明显不同.当铜单一污染时,抑制淀粉酶、脲酶、磷酸酶的活性,对过氧化氢酶活性的影响是低浓度激活高浓度抑制;而草甘膦单一污染时,对4种酶活性的影响是:激活淀粉酶和脲酶,抑制过氧化氢酶,对磷酸酶活性的影响则是低浓度激活高浓度抑制.铜和草甘膦复合污染,显著改变了铜或草甘磷单一污染对土壤酶的毒性效应.即复合污染对过氧化氢酶的毒性大于单一污染;对淀粉酶、脲酶和磷酸酶的毒性,小于铜单一污染,但大于草甘磷.方差分析结果表明,不同铜浓度间和不同草甘膦浓度间4种酶活性差异均达到极显著水平(P<0.01);铜和草甘膦互作浓度间,淀粉酶和脲酶活性差异分别达到了显著水平和极显著水平,其他2种酶活性差异不显著.