復合性狀轉基因棉花對土壤生物多樣性的影響.pdf

1、近年來，隨著轉基因抗蟲棉花的推廣和種植面積的不斷擴大，對其潛在的生態(tài)風險進行安全性評價研究具有十分重要的生態(tài)學意義。本文以3種復合性狀轉基因棉和其常規(guī)棉為研究對象，通過對其種植地土壤酶活性、養(yǎng)分含量變化及土壤細菌多樣性和線蟲多樣性的變化分析，揭示不同復合性狀轉基因棉種植對土壤酶活性、養(yǎng)分變化、細菌和線蟲多樣性的影響。主要研究結果如下:
　　1.SGK321棉和石遠321根際土壤脲酶、堿性磷酸酶及過氧化氫酶活性無顯著差異（P＞0.0

2、5），其它2種復合性狀雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉對這3種土壤酶活性的影響卻各不相同。雙Bt抗蟲棉土壤脲酶活性顯著低于石遠321(P＜0.05)，堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性均無顯著差異(P＞0.05);抗蟲抗除草劑棉與石遠321土壤脲酶活性無顯著差異（P＞0.05），堿性磷酸酶活性顯著高于石遠321(P＜0.05)，而過氧化氫酶活性顯著低于石遠321(P＜0.05)。
　　2.與石遠321相比，SGK321對根際土壤速效磷和銨態(tài)氮

3、含量均沒有顯著性影響(P＞0.05)，而其它2種復合性狀轉基因棉根際土壤速效磷和銨態(tài)氮含量變化趨勢卻完全不同，其中雙Bt抗蟲棉速效磷含量顯著低于石遠321(P＜0.05)，抗蟲抗除草劑棉含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05);雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉土壤銨態(tài)氮含量均顯著低于石遠321(P＜0.05)。對土壤硝態(tài)氮含量的分析結果發(fā)現(xiàn)SGK321顯著高于石遠321(P＜0，05)，而對于另外2種復合性狀轉基因棉其土壤硝態(tài)氮含量卻并不相

4、同，其中雙Bt抗蟲棉根際土壤硝態(tài)氮含量與石遠321沒有差異（P＞0.05)，但抗蟲抗除草劑棉根際土壤硝態(tài)氮-含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05)。
　　3.與石遠321相比，3種復合性狀SGK321棉、雙Bt抗蟲棉和抗蟲抗除草劑棉根際土壤全磷含量均無顯著差異(P＞0.05)。SGK321棉與石遠321相比，根際土壤全氮和有機質(zhì)含量基本不變(P＞0.05)。而其它2種復合性狀轉基因棉根際土壤全氮和有機質(zhì)含量變化趨勢卻完全不同，其

5、中雙Bt抗蟲棉全氮和有機質(zhì)含量顯著低于石遠321(P＜0.05)，而抗蟲抗除草劑棉含量卻顯著高于石遠321(P＜0.05)。
　　4.同一生長時期3種復合性狀轉基因棉與常規(guī)棉土壤細菌多樣性指數(shù)、均勻度和豐富度均無顯著差異（除了苗期抗蟲抗除草劑棉多樣性指數(shù)、豐富度和蕾期抗蟲抗除草劑棉多樣性指數(shù)顯著低于其它2種復合性狀轉基因棉與常規(guī)棉之外）。4個不同時期間，棉花根際土壤細菌多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度有所不同，其中蕾期為最高，而花鈴

6、期為最低，說明復合性狀轉基因棉種植不會導致土壤細菌多樣性和群落結構發(fā)生顯著性改變，而受季節(jié)變化及不同生長時期的影響較大。
　　5.與常規(guī)棉相比，3種復合性狀轉基因棉種植沒有對線蟲數(shù)量、營養(yǎng)類群和線蟲群落結構造成顯著性改變。
　　本研究對種植不同復合性狀轉基因棉后土壤酶活性、養(yǎng)分含量、細菌及線蟲多樣性在短期內(nèi)的變化情況進行了初步研究，結果表明SGK321棉與石遠321棉根際土壤生物多樣性各項指標無顯著差異，而雙Bt抗蟲棉和抗蟲