甲磺隆对土壤微生物多样性的影响

甲磺隆是国内外现阶段广泛使用的一种新型除草剂，用量少、生物活性高、对人畜低毒等是它的显著特点。已有研究者就该种除草剂在正常用量下对土壤呼吸作用、硝化作用、土壤酶活性、土壤微生物生物量等进行了研究。相比较而言，甲磺隆除草剂污染区土壤微生物多样性变化的研究鲜见     

土壤中~(14)C-甲磺隆的结合残留及其在腐殖质中的分布规律

实验室培养条件下 ,研究了14 C 甲磺隆在 7种不同类型土壤中形成结合残留( 14 C BR)的规律、主要影响因子及14 C BR在腐殖质中的动态分布规律等。结果表明 :( 1 ) 14 C 甲磺隆在 7种土壤中形成的14 C BR含量在培养初期的 2 0d内与土壤pH呈显著负相关且与土壤粘粒含量呈显著正相关 ;而 2 0d后 ,14 C BR含量只与土壤pH呈显著负相关。土壤pH是14 C 甲磺隆在土壤中形成BR的主要影响因子。14 C -甲磺隆在各类土壤中的14 C BR的最大值分别占引入量的 48 5%、46 5%、52 6%、1 9 3 %、49 7%、42 0 %和 46 5% ;( 2 )在整个培养试验过程中 ,14 C 甲磺隆在 7种不同类型土壤中的14 C BR ,主要分布在富啡酸和胡敏素中 ,前者中的相对百分比大于后者 ,而在胡敏酸中的相对百分比较小。土壤中14 C 甲磺隆BR的形成过程中 ,富啡酸的作用 >胡敏素 胡敏酸     

LC-MS/MS法研究甲磺隆和氯磺隆在不同条件土壤中的残留行为

在建立液相色谱三重串联四极杆质谱（LC-MS/MS）检测技术的基础上,采用PVC材料的圆柱形盆钵栽培方法,研究了不同土壤环境条件下甲磺隆和氯磺隆的残留特性。结果表明,甲磺隆和氯磺隆在水稻根际和非根际土壤中的残留量均呈不断下降趋势。处理后15d,根际和非根际土壤中两种农药残留量分别下降了44.7%和41.5%（甲磺隆）及38.7%和40.1%（氯磺隆）,根际和非根际的残留差异不显著（P〉0.05）;处理后31d,残留量分别下降了77.7%和64.8%（甲磺隆）及62.7%和50.1%（氯磺隆）,差异达极显著水平（P〈0.01）;处理后63d,残留量分别下降了96.4%和85.1%（甲磺隆）及90.0%和79.4%（氯磺隆）,残留差异达极显著水平（P〈0.01）。甲磺隆的降解趋势和氯磺隆基本一致,但下降幅度比氯磺隆大。二者在水稻根际和非根际土壤中的残留量均符合一级动力学方程式C=C0e-λ（tC代表浓度;C0代表初始浓度;t时间）,决定系数范围在0.9342～0.9957之间。在种植水稻的条件下,下层土的农药残留量呈先上升后下降的趋势,处理后数日内达最高点,之后不断下降,122d后低于检测限。水稻下层土残留的从无到有说明农药在土壤中的淋溶可能是水田环境农药残留降解的原因之一。干旱土壤条件下,土壤的淋溶作用不明显。说明水旱轮作有利于农药残留在土壤环境中的降解。     

甲磺隆胁迫下小麦根际土壤微生物的菌群结构响应

采用根箱盆栽法,研究了甲磺隆对我国南方小麦根际与非根际土壤中三大类群微生物菌群结构的影响。结果表明:在2μg/g甲磺隆浓度胁迫下,普通细菌受到显著抑制(P<0.01),耐受细菌在前30天受影响显著,但随着甲磺隆的降解和根际效应的加强而逐渐减弱;真菌是甲磺隆污染土壤中的活跃菌群,处理根际与非根际土壤中耐受真菌与对照相比30天后即达到P<0.01的显著水平;放线菌是甲磺隆胁迫下的劣势菌。微生物三大类群对甲磺隆胁迫的响应依次为放线菌>细菌>真菌,真菌的此类特性为寻求甲磺隆高效降解菌及其快速降解机制提供了可能。     

~(14)C-绿磺隆在土壤中的可提态残留、结合残留和矿化研究

本文对14 C 绿磺隆在 7种不同类型土壤中形成结合残留 ( 14 C ER)、可提态残留( 14 C ER)以及矿化为14 C CO2 的规律、影响14 C BR的主要因子及其在腐殖质中的分布规律等进行了研究。结果表明 :( 1 ) 14 C 绿磺隆在土壤中形成的14 C ER含量与土壤pH呈显著正相关 ,与土壤粘粒和有机质含量呈显著负相关 ,14 C ER中的绿磺隆母体化合物的消减满足一级反应动力学方程 ,其在 7种土壤中的半减期分别为 1 3 0～ 1 3 3 3d。pH是影响绿磺隆母体化合物降解的主要因子 ;( 2 ) 14 C 绿磺隆在 7种土壤中的14 C BR含量与土壤pH呈显著负相关 ,并与土壤粘粒含量呈显著正相关 ,土壤pH是14 C 绿磺隆在土壤中形成BR的主要影响因子 ;( 3 ) 14 C 绿磺隆形成的14 C BR主要分布在富啡酸和胡敏素中 ;14 C BR分布在胡敏酸中的相对百分比约为 2 % ,在14 C 绿磺隆BR的形成过程中 ,富啡酸的作用 >胡敏素 胡敏酸 ;( 4) 14 C 绿磺隆在 7种土壤中的14 C BR含量 ,在培养 2 0d内均随时间而快速增加 ,2 0d后变化量较小。 7种土壤中的14 C BR含量最大值分别占引入量的 53 5%、40 9%、3 7 8%、1 6 4%、42 5%、41 0 %和 3 1 3 % ;( 5)培养 90d内 ,14 C 绿磺隆通过三嗪杂环开环矿化为14 CO2 的量约占引入量的 4%～9% ,而土壤 1表明14 C     

土壤中14C-甲磺隆存在形态的动态研究

利用同位素示踪技术 ,在实验室条件下研究了1 4 C -甲磺隆在 1 5种不同土壤中存在形态的动态变化。结果表明 ,土壤pH值与甲磺隆1 4 C残留物的降解半衰期、残留量及可提取态残留量呈显著的正相关 ,而与结合态残留量呈显著负相关 ;土壤微生物的活性越强 ,甲磺隆降解速率越快 ,但结合态残留量也越高 ;土壤中各腐殖质组分和粘粒的含量也影响甲磺隆在土壤中的降解速率和存在形态。土壤中甲磺隆的残留符合一级反应动力学指数方程C =C0 e-kt,拟合方程的复相关系数达到极显著水平。甲磺隆残留与土壤性质之间经逐步回归分析可得到拟合效果较好的方程 ,由各自变量的决定系数可知 ,土壤pH值、微生物生物量碳和有机碳中富啡酸碳所占的比例是影响甲磺隆在土壤中残留的主要因素     

生物肥对氯嘧磺隆残留的降解及对水稻生长的影响

为筛选具有降解氯嘧磺隆残留和作物增产效果的优质生物肥, 采用田间小区模拟试验, 研究了不同浓度氯嘧磺隆施用下, 3种生物肥对氯嘧磺隆残留的降解及对水稻生长的影响。结果表明, 供试的农大生物菌剂、世绿环保生物肥和农大生物肥对施用量分别为3 μg·kg^-1和6 μg·kg^-1的氯嘧磺隆残留均有降解作用, 对施用量为6 μg·kg^-1的氯嘧磺隆残留的降解率分别为61.5%、58.3%和62.7%, 比自然降解率分别高17.8%、14.6%和19.0%。土壤中氯嘧磺隆施用量为0.03 μg·kg^-1时即对水稻株高、穗长、结实率和产量性状产生明显影响, 氯嘧磺隆施用量越大药害影响越显著。3种供试生物肥均可解除0.03 μg·kg^-1氯嘧磺隆的残留对水稻产量的影响, 但随氯嘧磺隆施用量的增加, 供试生物肥虽可减轻药害影响, 但不能完全解除残留药害。农大生物菌剂和农大生物肥解除氯嘧磺隆残留药害能力高于世绿环保生物肥。田间氯嘧磺隆的施用量小于0.03 μg·kg^-1时, 施用供试的3种生物肥均可保证水稻生产安全。     

甲磺隆降解菌FLDA的分离鉴定及其降解特性研究

从生产甲磺隆的农药厂内采取污泥，经驯化富集后筛选到一株能高效降解甲磺隆的细菌FLDA，根据表型特征、生理生化特性及16S rDNA序列同源性分析，将FLDA初步鉴定为假单胞菌（Pseudomonas sp）。该菌能在含甲磺隆（30mgL^-1）的基础盐液体培养基中降解甲磺隆，5d降解率达72．6％，该菌降解甲磺隆的最适pH为7．0，最适温度为30℃，该菌降解甲磺隆的速率和起始接种量呈正相关。酶的定域实验表明，该菌中甲磺隆水解酶为胞内酶。FLDA投加土壤，可提高土壤中甲磺隆的降解速率。     

有机毒物甲磺隆胁迫下根际微生物种群生态的动态变化研究

运用根箱盆栽法进行定期测定土壤中微生物的数量,确定甲磺隆胁迫下,小麦根际土壤微生物种群生态的动态变化。表明甲磺隆胁迫下根际土壤中的细菌、真菌、放线菌数量均大于非根际土壤,并初步分离和鉴定了优势菌群。     

拟除虫菊酯类农药微生物降解研究进展

拟除虫菊酯类农药是杀虫剂中的第三大类,这类农药残留已成为目前农产品中的主要农药残留类型之一。而微生物在降解农药残留中具有重要的作用,微生物降解技术已成为去除农药残留的绿色生产技术。拟除虫菊酯类农药的微生物降解国内外已有的研究主要集中在降解现象,菌株的分离、鉴定及生理生化特性,酶学,不同光学异构体的降解、降解途径等方面,本文对此进行了较详细的回顾,并对将来的研究方向进行了展望。     

土壤中多菌灵的降解动态及其对土壤微生物群落多样性的影响

采用实验室模拟方法研究了多菌灵在土壤生态系统中的降解动态及其对土壤微生物群落多样性的影响。结果表明,2.0和4.0 mg kg-1多菌灵在土壤中的降解半衰期分别为8.6和6.8 d。试验初期各个处理的土壤微生物群落的AWCD值显著降低,土壤微生物群落的Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数均低于不加多菌灵的对照,微生物群落的丰富度、均匀度和优势度受到抑制,并且多菌灵对土壤微生物的抑制作用随浓度的增加而增强。随着时间的延长,多菌灵对土壤微生物的毒性逐渐减弱,3 d后土壤微生物多样性逐渐恢复到对照水平。     

土壤和水稻中正+六烷的结合残留

利用＾１４Ｃ－正十六烷示踪技术,水稻盆栽和溶剂连续化学提取方法。研究了正十六烷在土壤水稻系统中的某些行为。结果表明,正十六烷容易进入水稻并累积于籽实,对人类健康产生不良影响。实验还探讨了土壤和水稻体内＾１４Ｃ－正十六烷的存在和代谢转化过程。     

除草剂咪唑烟酸在土壤中的微生物降解研究

咪唑烟酸 (其英文通用名称为imazapyr,商品名有arsenal、assault、灭草烟、阿时拉等 )是由原美国氰胺公司研制的一种具有较长残留活性的广谱性苗后除草剂[1 ] 。它对一年生和多年生的禾本科、阔叶科、莎草科杂草及多种灌木和落叶树有活性。自 2 0世纪 80年代中期商品化后 ,咪唑烟酸已被广泛用于森林、铁路、公路等多种类型的非耕地除草。目前 ,咪唑烟酸已经在世界上 2 2个国家登记使用 ,是目前国外使用量较大的一个灭生性除草剂品种[2 ] 。关于该除草剂环境归趋的研究 ,引起了世界各国的关注。1 9 92年美国Illinois大学Cox等[3 ] 经过研究…     

DEHP对土壤脱氢酶活性及微生物功能多样性的影响

选用肥熟旱耕人为土(黄棕壤),设置了在土壤中施加100 mg kg-1 DEHP与不施加DEHP两个水平,盆栽试验研究了DEHP对土壤脱氢酶活性以及土壤微生物群落功能多样性的影响,以及植物在污染土壤中的修复作用。结果表明,施加DEHP显著抑制了土壤脱氢酶活性,30 d时与对照相比降低了约30%, 第60 d时尽管有缓慢的回升,但仍明显低于对照(p<0.05)。从BIOLOG反应的结果可以看出,DEHP也显著影响土壤微生物的功能多样性,土壤微生物群落的Shannon指数、Simpson指数、McIntosh指数和均度均显著低于无污染的对照,说明DEHP的污染导致了土壤微生物群落功能多样性的下降。种植植物对土壤脱氢酶和微生物活性有很明显的促进作用,并且在一定程度上缓解了DEHP的毒害作用,但并未消除DEHP对土壤微生物的影响。     

蚯蚓活动对稻麦轮作系统中土壤微生物量碳的影响

在建立6 a的稻麦轮作田间小区试验中,研究了2001年稻季至2004年麦季(共6季)蚯蚓活动对土壤微生物量碳(MBC)的影响。本研究设计了秸秆施用方式(混施或表施)×蚯蚓(接种或剔除)以及对照共5个处理,各3个重复。实验结果表明:在该生态系统中,无论采用何种秸秆施用方式,蚯蚓活动均能显著提高土壤MBC(p<0.05)。秸秆的施用会减弱同年内土壤MBC在麦季成熟期高于稻季的趋势,而蚯蚓的作用使该差异变得更显著(p<0.05)。在0~5 cm土层中,蚯蚓对MBC的积极作用在秸秆混施时比表施更明显,在5~10 cm土层中则相反,而在10~20 cm土层中的作用效果基本一致。     

土壤微生物群落结构研究方法进展

分离培养技术在土壤微生物的研究中有很大的局限性，因为土壤中的微生物大部分还处于不能被分离培养状态。随着微生物研究技术的发展尤其是分子生物学技术的发展，一系列不依赖于培养的技术在土壤微生物研究中得到广泛应用。本文介绍了生物标志物法、SCSU、DNA复性分析、DGGE、TGGE、ARDRA、T-RFLP、SSCP、PAPD和ERIC—PCR图谱分析等方法在土壤微生物群落结构研究中的应用。