甲基对硫磷对红壤地区土壤微生物数量的影响

有机P农药是我国最重要一种农药类型,在农业生产上使用广泛。采用室内模拟方法,研究了甲基对硫磷对红壤地区不同类群土壤微生物数量的影响。研究结果表明,甲基对硫磷对土壤微生物数量的影响随甲基对硫磷添加的浓度、微生物类群和培养时间的不同而变化。添加100 mg/L和500 mg/L浓度甲基对硫磷能明显增加土壤细菌的数量,细菌数量的最大值出现在第10天左右;低浓度甲基对硫磷对土壤微生物数量影响不大。平板混合菌体培养实验证明,甲基对硫磷通过抑制或者杀灭某些种类土壤细菌,从而大大促进土壤生态系统中部分种类细菌数量的增殖。     

温度对鱼类同工酶活性的影响

通过人工低温环境,对某些鱼类乳酸脱氫酶(LDH)同工酶,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)同工酶,乙酰胆碱酯酶(AchE)同工酶活性进行了测定,对LDH-A,LDH-B亚基变化进行了分析,以探索鱼类酶系统对低温环境的适应和抗低温机制。     

鲫鱼脑AChE活性对水体中石油污染土壤和孔雀石绿的响应

在室内模拟条件下,通过20d的暴露实验,研究了鲫鱼（Carassius auratus）幼体脑乙酰胆碱酯酶（AChE）活性对水体中存在的石油污染土壤以及孔雀石绿污染的响应。结果表明,水体中低浓度石油污染土壤或孔雀石绿存在时,均会导致鲫鱼脑AChE的活性的增加。随着水体中石油污染土壤数量的增加,AChE活性的变化趋势是先快速升高,降低后又有显著升高。在较低暴露水平（1.000和5.000g·L^-1）下,AChE活性显著高于对照组;当暴露水平大于5.000g·L^-1后,其AChE活性开始降低,于20.000g·L^-1暴露水平时降到对照水平,然后开始升高。50.000g·L^-1的石油污染土壤作用下,AChE活性最强,是对照组的1.6倍。水体中的石油污染土壤对鲫鱼脑AChE活性总体表现为诱导作用。相反,鲫鱼脑AChE的活性随孔雀石绿浓度的升高的变化趋势表现为,先缓慢升高,然后快速降低。当暴露浓度为0.023mg·L^-1时,AChE活性最大,但激活率仅为13%,与对照组相比没有显著差异。从0.058mg·L^-1开始,AChE活性开始降低;到0.116mg·L^-1时,AChE活性降到最低,为对照组的79%。总体来说,在所设置的浓度范围内,孔雀石绿对鲫鱼脑AChE的影响不大。从变化趋势上看,水体中孔雀石绿污染对鲫鱼脑AChE活性的抑制效果大于诱导。总之,鲫鱼脑AChE对水体中石油污染土壤较敏感,是较适宜的生物标志物。     

低浓度非离子表面活性剂对甲基对硫磷在沉积物上吸附行为的影响

用振荡平衡方法,研究了非离子表面活性剂Brij30、Tween-80在沉积物上的吸附行为及其对甲基对硫磷在两种沉积物上吸附的影响。结果表明,Brij30、Tween-80在两种沉积物上的吸附等温线均符合S型吸附方程;Brij30、Tween-80主要通过在沉积物矿物表面的吸附与积聚和在有机质中的分配而吸附。Brij30 Tween-80加入浓度低于CMC时,甲基对硫磷在沉积物的吸附量减少,这是Brij30、Tween-80分子与甲基对硫磷分子在沉积物表面争夺活性吸附点位的结果;Brij30、Tween-80加入浓度大于CMC时,表面活性剂在沉积物表面形成的表面胶束对甲基对硫磷的吸附作用及表面活性剂对沉积物胶体的分散作用,使甲基对硫磷在沉积物上的吸附增加。     

土霉素对日本锦鲫肝脏抗氧化防御系统的影响

土霉素（Oxytetrac ycline,简称OTC）是养殖业中广泛使用的药物之一,由于大量使用,已在水环境中不断被检出,其对水生生物及人类可能产生的影响已经引起人们广泛关注。采用室内染毒实验方法,研究了土霉素对典型淡水鱼类日本锦鲫肝脏抗氧化防御系统的影响,分析暴露于不同浓度（0、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、5.0、10mg·L-1）的OTC溶液15d后鱼体肝脏中ROS、MDA、SOD、CAT和谷胱甘肽等指标,探讨其潜在的致毒机制。结果表明,ROS信号强度在高浓度组（5mg·L-1和10mg·L-1）与对照相比分别减少44.2%和32.5%,呈显著性差异;MDA含量在0.1mg·L-1和5mg·L-1下显著减少,分别减少41.7%和52.3%;SOD活性在0.01mg·L-1下显著性增加32.4%,CAT和GST活性呈低浓度被诱导、高浓度被抑制的趋势;GSH和GSSG含量的变化趋势相似,呈先减少后增加的趋势（P〈0.05）。上述结果表明低浓度OTC对日本锦鲫产生氧化应激,诱导了肝脏抗氧化防御系统,但高浓度下清除氧自由基的作用大于其氧化应激毒性,从而使得鱼体氧化应激程度减轻。抗氧化防御系统酶活性的变化只能间接反映污染物对生物造成应激效应的程度,要弄清楚OTC的致毒机制仍需进一步研究。     

蜡状芽孢杆菌HY-1降解甲基对硫磷和毒死蜱的影响因素研究

采用富集驯化培养和紫外分光光度计定量的方法,从农药生产企业的废水处理系统中分离筛选出1株能够降解甲基对硫磷和毒死蜱的蜡状芽孢杆菌（Bacilluscereus）HY-1,并系统研究了影响其降解甲基对硫磷和毒死蜱的主要因素。研究表明,菌株HY-1能够利用甲基对硫磷和毒死蜱为唯一磷源降解农药。HY-1降解甲基对硫磷的适宜条件为：培养温度30～35℃,pH为6～8,甲基对硫磷初始浓度为10～50mg·L^-1,接种量20%（体积比,菌体密度：稀释到菌悬母液（OD600=3.0）的0.8～1倍）,添加葡萄糖不能促进菌株对甲基对硫磷的降解。HY-1降解毒死蜱的适宜条件为：葡萄糖浓度6g·L^-1,培养温度30～35℃,pH为7.0,毒死蜱初始浓度80～200mg·L^-1,接种量20%（体积比,菌体密度：稀释到菌悬母液（OD600=3.0）的0.8～1倍）。结果表明,HY-1菌株降解甲基对硫磷和毒死蜱的适宜条件相类似,只是降解所需的最适葡萄糖浓度和底物浓度不同。     

克百威、吡虫啉、福美双复配处理对玉米根际土壤酶活性的影响

为探寻种衣剂浓度对玉米根除土壤酶活性的影响规律,以科大16为供试材料在大田高产栽培条件下,研究了CT(10%克百威·10%福美双)和CIT(9%克百威·9%吡虫啉·9%福美双)在药种比分别为1∶20、1∶30和1∶40三种浓度处理下,对玉米杂交品种科大16的根际6种土壤酶活性的影响。结果表明:在CT和CIT不同浓度下,科大16根际土壤脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性从苗期到成熟期均呈先升高再降低的趋势;而根际土壤脱氢酶活性则表现为苗期最大后逐渐下降的趋势。CT和CIT不同浓度处理对根际6种土壤酶活性的影响,与CK进行比较,苗期差异显著且最大,并且差异性大小与种衣剂浓度高低呈正相关;拔节期、大喇叭口期和花期,CT和CIT低浓度处理对根际酶的活性的影响与苗期相比变大。CT和CIT各处理显著降低了植株病虫侵害率,使玉米植株生长健壮,进而提升产量三要素,与CK相比增产效果显著。为提高玉米产量在实际生产中,可以通过种衣剂拌种来达到粮食高产的目的,种衣剂浓度以CT2(10%克百威·10%福美双按药种比1∶30拌种)和CIT2(9%克百威·9%吡虫啉·9%福美双按药种比1:30拌种)为宜。     

紫云英施用量对土壤活性有机碳和碳转化酶活性的影响

利用紫云英还田的定位试验研究不同紫云英施用量下土壤活性有机碳含量和碳转化酶活性的变化。试验包括对照、施用化肥和4个紫云英施用量(30、60、90和120 t·hm~(-2))处理。结果表明:与对照相比,施用化肥和紫云英均能够显著增加土壤活性有机碳(可溶性有机碳、热水提取态有机碳、微生物生物量碳和颗粒有机碳)含量,并且随着紫云英施用量的增加土壤活性有机碳含量显著增加。土壤碳转化酶活性的变化规律与土壤活性有机碳相同,其中施用化肥和紫云英较对照处理分别提高14%和24%~55%的纤维素酶活性、27%和45%~187%的蔗糖酶活性、42%和51%~165%的β-葡萄糖苷酶活性、11%和11%~24%的酚氧化酶活性以及16%和16%~27%的过氧化物酶活性。与对照相比,施用化肥对相对酶活性(酶活性与微生物生物量碳的比值)无显著影响;增加紫云英施用量能够显著增加相对蔗糖酶和相对β-葡萄糖苷酶活性,降低相对酚氧化酶活性和相对过氧化物酶活性。逐步回归分析表明土壤活性有机碳组分含量主要受纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和酚氧化酶活性的影响。     

脉冲电场对果胶酯酶的活性及构象的影响

为了采用非热杀菌技术以保持果汁的新鲜度,研究了高压脉冲电场(PEF)对果胶酯酶(PE)的活性及酶构象的影响效果。结果表明PEF可以钝化PE的活性：随脉冲电场电场强度的增强(5～25 kV/cm)和脉冲数的增加(207～1449个)PE酶活钝化效果增强;在PEF处理后立刻测定发现25 kV/cm、1449个脉冲时,PE酶活性最高降低了65.3％。PE酶活变化与PEF电场强度和脉冲数之间存在良好的线性相关,R²分别达到0.988和0.953。PEF处理(621个脉冲)后PE的荧光强度增加,整体变化趋势是随电场强度增强荧光强度先增加后下降,但荧光强度值都低于热处理(100℃处理5 min)后酶蛋白的荧光强度值。因此PEF可以有效钝化果胶酯酶的活性,并且改变果胶酯酶的构象。     

施肥对落叶松人工林根际土壤生化活性的影响

以东北林业大学帽儿山实验林场的落叶松(Larixgmelinii)14年生幼龄林和34年生近熟林2个林分为研究对象,对林地进行了不同施肥试验处理。结果表明:落叶松人工林随着年龄阶段的不同所需肥料种类以及数量也在发生变化,施肥能不同程度地提高土壤酶活性和土壤微生物活性,尤其是根际土壤生理活性提高的效果更为明显。从提高土壤酶的活性来看,14年生幼龄林需要适量的氮肥,最佳施肥方案为处理2,其次为处理9;34年生近熟林,需大量磷肥和少量氮肥以及有机与无机混合肥,最佳施肥方案为处理5,其次为处理1,再其次为处理9。从提高土壤微生物活性来看,14年生幼龄林,较佳的施肥方案是处理9,其次为处理3;34年生近熟林施磷肥即磷酸二铵的3个处理(处理4、处理5和处理6)均比单施氮肥和混合肥效果好,其中以处理5(120kg/hm2)效果最佳,其次为处理6。     

稀土配合物农用对土壤微生物活性的影响

研究了稀土(La,Nd)与唑类二元和三元配合物及其稀土盐对耕作土壤中细菌、霉菌及土壤酶活性的影响作用;结果表明,各供试稀土盐配合物在浓度小于1.5 mg/g时对土壤生物活性影响不大。当浓度大于3mg/g时,对土壤中细菌、霉菌及脱氢酶、过氧化氢酶活性均具有一定抑制作用。在化合物浓度为15mg/g土样中:细菌生长的抑制率达47％-63％,霉菌为23％-34％,过氧化氢酶抑制率为9.5％-38.7％,脱氢酶活性明显降低。稀土化合物农用对土壤微生态环境的影响不容忽视。     

尿素施用量对道地药材滁菊土壤微生物活性的影响

通过田间试验,研究不同尿素施用量对道地药材滁菊土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤微生物量碳、氮和产量的影响。结果表明,随着尿素施用量的提高,土壤细菌、真菌、放线菌和土壤过氧化氢酶、蛋白酶、脲酶呈先增加后降低的变化趋势,以N1（225kg N/hm2）或N2（450kg N/hm2）处理的酶活性较高,N3（675kg N/hm2）处理的酶活性略有降低;磷酸酶活性则呈上升趋势,以N3（675kg N/hm2）处理的脲酶活性最大。就土壤微生物量而言,土壤微生物C和土壤微生物N随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,尤其以土壤微生物N变化较为明显。表明适宜尿素施用量有益于滁菊根际微生物酶活性和土壤微生物量的提高,施用量过高则微生物量和酶活性下降。     

不同生物有机肥用量对土壤活性有机质和酶活性的影响

通过盆栽试验研究了不同有机质含量的土壤中,不同用量生物有机肥对棉花苗期土壤活性有机质和5种酶活性的影响。结果表明,不同土壤随着生物有机肥施用量的增加,其活性有机质及碳库管理指数(CMI)均显著增加。其中高有机质含量土壤施用生物有机肥20 g/kg效果显著,中等有机质含量土壤和低有机质含量土壤施用生物有机肥30、40 g/kg效果显著。5种土壤酶活性施肥处理均高于对照(CK),并且土壤酶活性与施用量成正比。脲酶、蔗糖酶、多酚氧化酶在施用生物有机肥10、20 g/kg与其它处理相比变化显著,过氧化氢酶、蛋白酶变化不显著。相关分析表明,有机质与活性有机质和CMI在棉花出苗0 d相关系数分别为0.831**、0.542*;在出苗后60 d相关系数分别为0.928**、0.635**,其中有机质与活性有机质相关性最高。而CMI与有机质和活性有机质在棉花出苗0 d相关系数分别为0.542*、0.896**,在出苗后60 d分别为0.635**、0.842**,说明活性有机质相对于有机质与CMI关系更为密切。蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶与土壤有机质和活性有机质在棉花出苗0 d和出苗后60 d存在显著相关,表明活性有机质与土壤酶活性能够较好的反映肥力水平。     

辛硫磷农药对刺巴西甲螨体内酶系活性的影响

以刺巴西甲螨作为受试生物,辛硫磷为污染物,采用两个辛硫磷处理时间(48 h和96 h),测定六种酶(乙酰胆碱酯酶、腺三磷酶、谷胱甘肽硫转移酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶)的活性随辛硫磷浓度变化的趋势。结果显示了刺巴西甲螨体内酶活性与辛硫磷浓度间存在一定的剂量-效应关系,可为生物指示土壤辛硫磷农药污染提供参考依据。其中乙酰胆碱酯酶和腺三磷酶随辛硫磷浓度增加及处理时间延长表现为抑制效应,而谷胱甘肽硫转移酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶的活性总体表现为诱导效应。     

小麦秸秆焚烧对土壤有机质积累和微生物活性的影响

【目的】焚烧作物秸秆是常见的处理农业废弃物减少病虫害和增加土壤养分的方法。但秸秆焚烧污染大气,妨碍农业健康发展。前人对秸秆焚烧造成大气污染已研究颇多,而对土壤环境所受影响的探究较少。本文选取焚烧不同小麦秸秆量的耕层土壤为研究对象,分析秸秆焚烧在短期内对土壤有机质积累和土壤微生物活性的影响。【方法】利用田间试验,设置对照(CK)、秸秆减量焚烧(0.24 kg/m2,A1)、全量焚烧(0.48 kg/m2,A2)和增量焚烧(0.72 kg/m2,A3)4种处理。将秸秆均匀覆盖在地表进行焚烧,并对残留较多的部分进行补充焚烧,以确保秸秆焚烧完全。焚烧完成5 h后,待土壤温度恢复正常,采集0—5 cm、5—10 cm、10—20 cm土壤样品,分析各层次土壤有机质含量、含水量、微生物数量和土壤酶活性。【结果】秸秆焚烧对0—5 cm土层的有机质含量、含水量、微生物数量及土壤酶活性影响显著,各处理均表现出减少的趋势。有机质含量下降了6.37%~19.47%,含水量减少22.15%~39.19%;细菌数量减少52.26%~75.25%,真菌减少45.21%~63.29%,放线菌减少46.87%~68.26%。蔗糖酶活性降低14.19%~30.75%,脲酶活性降低7.81%~25.48%,过氧化氢酶活性降低9.63%~39.53%,磷酸酶活性降低11.36%~40.44%;各处理与CK间大多呈显著差异。5—20 cm土层中各指标无显著变化。焚烧处理各指标的减少量均表现出A3A2A1的趋势,不同秸秆焚烧量之间大多差异显著。相关性分析表明,秸秆焚烧量与有机质含量、含水量、土壤微生物数量和酶活性之间呈显著负相关关系。【结论】小麦秸秆焚烧在短期内显著降低了0—5 cm土层中的有机质含量和微生物活性,而对5—20 cm土层的土壤影响不显著。小麦秸秆焚烧对土壤环境的影响强度随秸秆量的增多而加大。焚烧量与有机质含量、含水量、土壤微生物数量和酶活性之间呈显著负相关关系。鉴于秸秆焚烧对土壤肥力的长期效应以及对土壤理化性质影响的复杂性,焚烧对土壤有机质积累和微生物群落的影响还需要长期定位试验来探讨。     

扇形喷头结构和压力对微生物农药雾滴分布及活性的影响

扇形喷头是各种喷杆式喷雾机最常用的喷头类型。从减少微生物机体损伤、提高活性的角度,为筛选出扇形喷头中适合喷施微生物农药的喷头型号、喷施压力,该文以常用的延长范围扇形喷头XR11002、广角扇形喷头TT11002、气吸扇形喷头AI11003开展了生物农药活性损伤对比试验。利用喷头雾化测试系统测试不同喷雾样本的雾滴分布,以细菌芽孢萌发率及小菜蛾死亡率量化分析喷头结构、压力对细菌、病毒类生物农药活性损伤影响。研究结果表明：喷头型号、压力及喷雾介质对生物农药雾滴粒径分布的影响程度为喷头型号>压力>介质,其中介质对雾滴粒径分布无显著性影响;压力对细菌与病毒类生物农药活性损伤的影响区别明显,压力对细菌类活性损伤的影响呈显著负相关,对病毒类活性损伤无显著影响,主要跟细菌、病毒不同机体结构相关;喷头型号对细菌与病毒类生物农药活性损伤无显著影响,其中流向单一的XR系列扇形喷头对生物活性损伤影响要小于流向多重突变的TT系列和同时受外界气流混入干扰的AI系列扇形喷头。综合各因素,在利用扇形喷头喷施微生物农药时,从雾滴分布及活性角度,优先选用XR系列扇形喷头中的XR11001,喷施压力为0.15 MPa。在喷施病毒类农药时,可忽略喷头型号、压力对病毒活性损伤的影响。     

平菇栽培废料等有机肥对土壤活性有机质和土壤酶活性的影响

通过大田试验研究了不施有机肥(CK)、施用平菇栽培废料(T1)、施用干腐熟牛粪(T2)和烘干鸡粪(T3)在种植黄瓜01～50.d内土壤中活性有机质和4种土壤酶活性的变化。结果表明:施入不同有机肥对土壤总有机质含量的影响为烘干鸡粪平菇栽培废料干腐熟牛粪对照;对活性有机质含量的影响为平菇栽培废料烘干鸡粪干腐熟牛粪对照;施用平菇栽培废料的土壤中脲酶、转化酶和脱氢酶活性最高,施用干腐熟牛粪的土壤中过氧化氢酶活性最高。相关性分析显示,脲酶、转化酶和脱氢酶活性与土壤活性有机质显著相关。用平菇栽培废料做有机肥能有效提高土壤活性有机质含量和土壤酶活性。     

水分条件对水稻土微生物群落多样性及活性的影响

采用BIOLOG碳素利用法、磷脂脂肪酸（PLFA）法和土壤酶活性测定等方法比较了三种水分条件（淹育、淹育晾干、非淹育）对水稻土微生物群落多样性及活性的影响。结果表明，淹育处理水稻土的脱氢酶、蔗糖酶活性明显高于淹育晾干和非淹育处理，并导致该土壤的基础呼吸升高。BIOLOG碳素利用法表明，非淹育处理的微生物群落平均吸光值（AWCD）显著低于淹育和淹育晾干处理。磷脂脂肪酸（PLFA）实验发现，淹育水稻土的真菌特征脂肪酸（18：2w6，9c）所占比例减少，真菌特征脂肪酸（18：2w6，9c）与细菌特征脂肪酸（15：0i＋15：0a＋16：0i＋16：1w5c＋17：0i＋17：0a＋17：0cy＋17：0＋18：1w7c＋19：0cy）的比值下降；水分条件变化没有改变土壤微生物环丙基脂肪酸19：0cy的相对丰度，但非淹育处理的环丙基脂肪酸17：0cy相对丰度明显高于另外二种处理。BIOLOG碳素利用法的群落水平生理剖面（CLPP）和磷脂脂肪酸（PLFA）测定结果经聚类分析后，发现淹育和淹育晾干处理的土壤微生物多样性在较低的距离尺度可聚成一类，且与非淹育土壤具有明显差异。淹育水稻土与淹育晾干相比，尽管土壤微生物群落结构和功能多样性有一定的相似性，但微生物的种群组成和活性仍发生了较大的变化。     

湘西北天然林转换对土壤活性有机碳与酶活性的影响

[目的] 了解土壤活性有机碳(SOC)组分和酶活性对天然林转换的响应,为预测区域土壤健康演变和环境变迁提供科学依据。[方法] 选取本底一致,利用历史清晰的天然常绿阔叶林以及由此转变而来的针叶人工林、果园、坡耕地和水田,应用物理、化学和生物化学分析技术,研究表土活性有机碳组分和酶活性对天然林转换的响应规律与差异。[结果] 天然林改为果园、坡耕地和水田后显著降低土壤有机碳、活性有机碳含量和酶活性,降幅分别为42%～67%,47%～88%和36%～89%。其中,以易氧化有机碳、微生物生物量碳含量和蔗糖酶活性的敏感性相对高于SOC敏感性,敏感地指示土壤有机碳库及活性的降低,易氧化有机碳更适宜推广应用。天然林改为人工林,土壤活性有机碳、酶活性的敏感性一般低于天然林改为果园、坡耕地,相对有利于土壤中活性有机碳库的保存。活性有机碳占总有机碳的比例由天然林改为人工林后显著降低,敏感地指示土壤碳库质量的下降。[结论] 天然林转换不仅导致土壤活性有机碳数量大幅减少,有机碳库的质量下降,与之相关的酶活性也降低;土壤有机碳的活性和酶活性的降低,指示天然林转换后土壤生物健康/质量的退化。