氯嘧磺隆对土壤微生物数量,酶活性及呼吸强度的影响

氯嘧磺隆是一类高效广谱除草剂,研究其对土壤微生物的影响对其合理使用具有重要意义。通过室内瓶培养实验研究了不同浓度氯嘧磺隆对土壤呼吸强度、土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明:氯嘧磺隆施入土壤2周后,可明显提高土壤呼吸强度,且浓度越大,提高效果越明显;氯嘧磺隆施入土壤1周后,不同浓度氯嘧磺隆处理均可提高土壤细菌和放线菌数量,45 d时表现出抑制作用,60 d可恢复到对照水平;氯嘧磺隆对土壤真菌数量表现为抑制作用,而后恢复到对照水平,45 d时田间施用量可抑制土壤真菌的增殖,但60 d可恢复到对照水平。土壤培养前1周,氯嘧磺对土壤过氧化氢酶、土壤转化酶、土壤脲酶活性均表现出不同程度的抑制作用,且浓度越大抑制作用越明显。之后三种酶表现出一定的激活作用,培养60 d可恢复到对照水平。以上试验结果可为合理施用氯嘧磺隆提供理论依据。     

碘甲磺隆钠盐在水溶液中的光解研究

为了解碘甲磺隆钠盐在水溶液中的光降解特性,评价其环境安全性,以太阳光和高压汞灯为光源,进行光解试验,研究了碘甲磺隆钠盐在不同水溶液中的光解行为及水体pH值对其光解的影响。结果表明,碘甲磺隆钠盐在所有试验水体中的降解均符合一级动力学方程,不同水体中碘甲磺隆钠盐的半衰期分别为14.29～21.26h（太阳光）与2.29～3.76min（高压汞灯）,两种光源下碘甲磺隆钠盐在各自然水体中的降解速率依次为井水〉河水〉池塘水〉稻田水。不同pH值水体中的光解实验表明,碘甲磺隆钠盐在酸性介质中的光解比在碱性介质中快,顺序为pH5〉pH7〉pH9〉pH11。     

苯磺隆对土壤酶活性的影响

通过盆栽小麦试验,研究了苯磺隆污染对土壤尿酶、碱性磷酸酶和蛋白酶活性的动态影响。结果表明,苯磺隆处理前期(14d前)对土壤脲酶活性具有抑制作用(除第1天0.1、0.5mg/kg处理),且抑制作用随着苯磺隆浓度的增大而增强,第7天脲酶活性最小,最大抑制率为74.8%;处理后期(14d后)对脲酶活性具有一定的激活作用,最高激活率达183.0%。而低浓度苯磺隆对土壤碱性磷酸酶和蛋白酶具有一定的激活效应,高浓度苯磺隆对土壤碱性磷酸酶和蛋白酶具有抑制-激活效应,对碱性磷酸酶的抑制作用表现在处理的最初7d,对蛋白酶的抑制作用表现在处理前期(14d前)。结果表明苯磺隆对土壤酶活性的影响不仅与苯磺隆处理的浓度和培养时间有关,同时还与土壤酶的种类有关,土壤尿酶活性对表征苯磺隆污染具有一定的指示作用。     

苯噻草胺对水田土壤呼吸强度和酶活性的影响

研究了除草剂苯噻草胺对水稻田土壤呼吸强度和酶活性的影响。表明苯噻草胺使用后初期刺激土壤呼吸作用但随后产生轻微抑制 ,能激活脱氢酶的活性 ,但抑制过氧化氢酶活性随后产生一定的刺激作用。苯噻草胺强烈抑制脲酶活性 ,轻微抑制蛋白酶活性 ,但对磷酸酶具有刺激作用 ,而且随苯噻草胺施用浓度的增加而刺激作用增强。苯噻草胺比上一代除草剂丁草胺所造成的对水稻田土壤呼吸强度和酶活性的影响小     

吡嘧磺隆对稻田土壤真菌群落结构及土壤酶活性的影响

采用PCR-DGGE和比色法,在室内培养条件下研究施用不同浓度吡嘧磺隆(0.4,4,40mg/kg)对土壤真菌群落结构及土壤酶活性的影响。结果表明:施用吡嘧磺隆7d时提高了土壤脱氢酶及多酚氧化酶活性,抑制葡聚糖酶活性,真菌多样性指数无明显变化;14d时,随着施药浓度的增大,脱氢酶活性减弱,多酚氧化酶活性增强,真菌多样性指数逐渐增大。21d时,随施用吡嘧磺隆浓度增大,土壤脱氢酶和多酚氧化酶活性会降低,而土壤葡聚糖酶恢复至对照水平,真菌多样性指数增大。试验结果为全面了解吡嘧磺隆对土壤微生态环境的影响提供数据依据。     

氯嘧磺隆对土壤微生物类群及土壤呼吸强度的影响

通过实验室培养试验研究了氯嘧磺隆对土壤微生物种群动态变化和土壤呼吸强度的影响。测定了0、5、10、20、100μg kg-1的氯嘧磺隆对土壤中三大类微生物种群动态变化的影响,结果表明,氯嘧磺隆促进土壤细菌和真菌的生长,抑制放线菌的生长,真菌是氯嘧磺隆胁迫下的优势菌群。密闭法测定了0.01、0.1、1、10、100μg g-1的氯嘧磺隆对土壤呼吸的影响,结果表明,0.01、0.1、1、10μg g-1的氯嘧磺隆轻微抑制土壤呼吸,但受抑制的土壤逐渐恢复,除10μg g-1外,其它处理可恢复到对照水平,高浓度100μg g-1的氯嘧磺隆促进土壤呼吸,不能恢复到对照水平,但根据危害系数法的分级方法计算,氯嘧磺隆属于无实际毒害的农药。     

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。     

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     

兽药磺胺间甲氧嘧啶对土壤呼吸及酶活性的影响

为评价兽药污染对土壤生态环境造成的潜在环境风险,采用室内培养的方法,研究了兽药抗生素磺胺间甲氧嘧啶对黄潮土土壤微生物呼吸及土壤酶活性的影响。结果表明,磺胺间甲氧嘧啶可显著影响土壤呼吸强度,抑制率和激活率分别可达72%和254%,药物对土壤酶活性的影响小于其对土壤呼吸强度的影响。在添加磺胺间甲氧嘧啶的前11 d,其对脲酶活性的影响主要以抑制作用为主;药物对蔗糖酶活性的影响较为明显,最大抑制和激活率可分别达到18%和30%;磺胺间甲氧嘧啶作用于过氧化氢酶和磷酸酶主要表现为激活效应,最大激活率分别为17%和25%。在试验浓度范围内,土壤微生物呼吸及酶活性的抑制率或激活率呈现一定的波动性。     

尿素与多效唑配施对苯磺隆胁迫下土壤酶活性的影响

通过盆栽试验,采用三因素完全随机设计,研究尿素、多效唑配施对苯磺隆胁迫下土壤脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性的影响。结果表明:不同浓度苯磺隆对土壤脲酶活性表现为抑制—激活作用,抑制和激活作用均随着苯磺隆浓度的增大而增强,第60 d激活率是对照的2.83倍;低浓度苯磺隆对碱性磷酸酶表现为激活—抑制—激活作用,高浓度苯磺隆表现为抑制—激活作用,第60 d极显著地高于对照,是对照的2.49倍;低浓度苯磺隆对蛋白酶活性表现为激活—抑制作用,高浓度苯磺隆表现为抑制—激活作用;尿素、多效唑(除B1N1处理对蛋白酶的影响外)配施可减弱苯磺隆对土壤脲酶、碱性磷酸酶和蛋白酶活性的抑制作用,大多数处理表现为抑制—激活作用,在处理结束时(第60 d),脲酶和碱性磷酸酶仍极显著地高于对照。     

杀虫剂啶虫脒对旱地土壤酶活性及呼吸强度的影响

通过对土壤呼吸强度和土壤酶活性的测定,研究了新型杀虫剂啶虫脒对旱地土壤生物活性的影响。试验结果表明啶虫脒的施用对土壤呼吸强度和磷酸酶有显著抑制作用,且随施用浓度的增加而抑制作用增强。啶虫脒施用2周后能激活脱氢酶的活性,对过氧化氢酶和脲酶的影响与施用浓度无明显的关系。在施用后前期,啶虫脒对蛋白酶活性没有显著影响,但自第4周后显示出抑制作用。     

磺胺间甲氧嘧啶在玉米根-土界面毒性研究

通过根际袋土培试验,研究了磺胺间甲氧嘧啶（SMM）对玉米根际与非根际土壤酶活性和土壤呼吸强度的影响。结果表明,无论是否有根系作用,过氧化氢酶对磺胺间甲氧嘧啶胁迫的反应均不敏感。但在高浓度磺胺间甲氧嘧啶（50 mg.kg-1）作用下,试验初期对脲酶有明显的抑制作用,而在试验后期则表现出一定的促进作用,且在SMM胁迫下根际效应表现得更为明显。SMM胁迫下对根际与非根际土壤呼吸均有抑制作用,随浓度的增大,抑制作用越明显。且由于玉米根际作用,一定程度上缓解了SMM污染对根际微生物的毒害。一般情况下,根际土壤脲酶和过氧化氢酶活性及土壤呼吸强度均要大于非根际土壤,根际效应明显。     

除草剂草甘膦对土壤过氧化氢酶活性的影响

研究了草甘膦对土壤过氧化氢酶活性的影响。结果表明:草甘瞵对土壤中过氧化氢酶的活性有明显的影响,随着浓度的升高,对过氧化氢酶活性抑制作用有所增强,草甘瞵对离体过氧化氢酶有一定的抑制作用。高浓度时对大棚土壤过氧化氢酶活性的抑制作用明显高于对农田土壤的抑制作用。实验结果表明:草甘瞵在农业生产实际用量下属于低毒或无实际危害的农药。     

土壤锗污染对土壤酶活性的生态毒理效应

通过室内培养和盆栽试验,研究了土壤添加锗(Ge)对黄棕壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶、碱性磷酸酶、转化酶的生态毒理效应。结果表明,在土壤Ge含量2~200 mg kg-1范围,土壤Ge对脱氢酶、碱性磷酸酶、转化酶活性抑制作用不明显。土壤Ge对土壤过氧化氢酶和脲酶活性有明显抑制作用,脲酶受Ge的抑制作用最强。土壤Ge含量与脲酶活性之间具有显著负相关,脲酶抑制率可作为Ge生态风险评价的一项生物指示物。     

Bt杀虫晶体蛋白的土壤残留及其对土壤磷酸酶活性的影响

研究表明以不同形式导入土壤中的杀虫晶体蛋白在土壤中的残留特性及其对土壤磷酸酶活性的影响有所不同。以Bt菌体向土壤导入杀虫晶体蛋白的试验表明 :随着培养时间的延长 ,土壤中杀虫晶体蛋白含量逐渐增加 ,到 1 5d时达到一个峰值 ,而后下降 ,在培养 30d时 ,杀虫晶体蛋白含量基本与初始含量相同。以不同Bt棉组织添加土壤的试验表明 :随着培养时间的延长 ,土壤中的杀虫晶体蛋白含量降低 ,在培养初期下降的速度较快 ,随后下降的速度较慢 ,在培养的中后期基本稳定 ,在培养 5 6d时 ,杀虫晶体蛋白含量为初始值的 4 4 7%(ZK)和 5 6 1 %(GK)。不同Bt棉的盆栽试验表明 :在整个生育期内 ,Bt棉花种植后根际土壤中杀虫晶体蛋白含量均明显比非Bt棉高。Bt菌体和Bt棉组织处理的土壤磷酸酶活性均呈现出比对照高的趋势 ,而在Bt棉种植过程中Bt棉根际土壤的磷酸酶活性则呈现出比非Bt棉低的趋势。无论以何种方式向土壤中导入杀虫晶体蛋白 ,土壤磷酸酶活性在不同杀虫晶体蛋白浓度处理间的差异显著。     

新农药哌虫啶在三种典型土壤中的吸附与淋溶研究

采用实验室模拟方法研究了烟碱类新农药哌虫啶在土壤生态系统中的降解动态及其对土壤微生物的影响.结果表明,哌虫啶的降解过程符合一级反应动力学方程,浓度为1、5和10 mg kg-1的哌虫啶在土壤中的降解半衰期为11.28 ~7.30 d.哌虫啶对土壤微生物的毒性作用与浓度正相关.施药后哌虫啶对土壤中细菌和放线菌的数量具有激活作用,3 d后,哌虫啶开始抑制土壤中细菌和放线菌的数量,施药后5 d内,哌虫啶促进了真菌的生长繁殖,10 d后表现为抑制真菌数量,有先促进后抑制细菌、真菌和放线菌的趋势.哌虫啶施入土壤后对土壤酶活性具有一定的影响,土壤碱性磷酸酶较酸性磷酸酶更敏感,哌虫啶具有抑制酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的作用,这种抑制作用一直延续至试验的第20天;施药处理组对脲酶活性均有显著的抑制作用,并且浓度越大,抑制作用越强烈;哌虫啶对土壤脱氢酶具有显著的激活作用,哌虫啶对土壤过氧化氢酶影响作用较弱.总之哌虫啶在土壤中降解半衰期较短,属于易降解农药,10 mg kg-1浓度的哌虫啶对土壤微生物具有一定的毒性作用.     

磺胺类兽药对土壤生化功能及氮素的影响

研究了磺胺类药物对土壤呼吸作用、硝化作用、氨化作用、铵态氮、硝态氮、亚硝态氮及全氮的影响。结果表明,相对较低浓度药物残留(10 mg/kg土)对土壤呼吸作用的影响呈现"激活-抑制"循环的规律,而相对较高浓度药物残留(50 mg/kg土)对土壤呼吸作用的影响则呈现"抑制-激活-抑制"的规律,因此,磺胺类药物残留会抑制土壤呼吸作用。相对较低浓度药物残留(10 mg/kg土)对土壤硝化作用、氨化作用呈现"激活-恢复"的规律,而相对较高浓度药物残留(50 mg/kg土)对土壤硝化作用、氨化作用则一直呈现"激活"的状态,因此,磺胺类药物残留会刺激土壤的硝化作用与氨化作用。土壤氮素是生物圈内氮循环的重要指标,磺胺类药物残留对土壤氮素有一定的抑制作用,若长期保持着较高残留水平,则会破坏土壤的氮循环。     

玉米生长中的土壤呼吸及其受氮肥施用的影响

运用盆栽试验研究了玉米生长和施氮水平(N 150 mg kg-1和300 mg kg-1)对土壤呼吸的影响。结果表明种植玉米的土壤呼吸速率(C)的变化范围为19. 6 ~ 762. 1 mg m-2h-1,而裸土为4. 3 ~ 36mg m-2h-1。在玉米生长的条件下,苗期土壤呼吸最低,73%的土壤呼吸分配在拔节孕穗期和成熟期。玉米生长中各阶段根际呼吸对土壤呼吸的贡献在58%~98%,苗期最小。施氮对裸土呼吸速率无显著影响;在玉米生长的条件下,施用高氮的土壤呼吸比施用低氮高28%,且两种施氮水平下土壤呼吸的差异主要发生在生长中后期。玉米生长的条件下土壤呼吸与温度的相关性不显著,而裸土下土壤呼吸速率与气温、表土温度、5 cm土壤温度均呈极显著的相关性;裸土施用高氮下的土壤呼吸与温度的相关性大于低氮。总之,玉米生长和土壤施氮不仅影响土壤呼吸速率和呼吸量,也影响土壤呼吸在各生长阶段的分配,还影响到土壤呼吸与温度的关系。