丁硫克百威對棉花根際土壤微生態(tài)的影響及其降解動態(tài)研究.pdf

1、目的：新疆作為我國最大植棉區(qū)，棉花生長早期常受葉螨、蚜蟲等的危害，采用甲拌磷拌種就成為最有效地防治措施，然而甲拌磷屬于劇毒農(nóng)藥，處于環(huán)境安全性考慮，許多地區(qū)開始采用丁硫克百威拌種代替甲拌磷用于棉花及其他作物苗期害蟲的防治。為了指導(dǎo)農(nóng)藥的合理使用，維持土壤生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，本文主要開展了丁硫克百威對土壤微生物生態(tài)毒理效應(yīng)、在土壤中的殘留消解動態(tài)和微生物降解方面的研究。
　　方法：在室內(nèi)模擬和盆栽的條件下，采用平板計數(shù)法確定微生物數(shù)量變

2、化并檢測丁硫克百威對棉花苗期生理生化的影響；采用關(guān)松蔭的土壤酶及其研究法測定土壤酶活性；Biolog ECO微平板法明確丁硫克百威對土壤微生物群落功能多樣性的影響；采用高效液相色譜法研究丁硫克百威在土壤中的殘留消解規(guī)律；同時采用富集培養(yǎng)的方法分離篩選農(nóng)藥降解菌。
　　結(jié)果：⑴不同丁硫克百威濃度處理對棉苗生物量無顯著影響，但20和50mg/kg濃度丁硫克百威殘留使棉苗葉綠素含量減少，然而和抗逆性相關(guān)的游離脯氨酸和丙二醛的量卻在增加。

3、⑵在模擬試驗(yàn)中丁硫克百威殘留對土壤放線菌種群有明顯抑制作用，對細(xì)菌和真菌影響較小。盆栽試驗(yàn)顯示各處理濃度對根際土壤中真菌數(shù)量表現(xiàn)出“抑制-促進(jìn)-抑制”的變化趨勢，低濃度處理對細(xì)菌數(shù)量有抑制作用但高濃度促進(jìn)細(xì)菌數(shù)量增加；不同濃度丁硫克百威殘留對放線菌表現(xiàn)為“促進(jìn)-抑制-恢復(fù)”的變化趨勢。⑶在室內(nèi)模擬試驗(yàn)中，2、8和20mg/kg濃度殘留對土壤蔗糖酶有促進(jìn)作用，50mg/kg濃度處理抑制蔗糖酶活性；各濃度處理對脲酶、堿性磷酸酶和過氧化氫酶主

4、要表現(xiàn)為抑制作用。盆栽試驗(yàn)表明低濃度丁硫克百威殘留對土壤蔗糖酶主要表現(xiàn)為“抑制-恢復(fù)”的變化趨勢，50mg/kg處理以抑制作用為主；對土壤脲酶表現(xiàn)為“抑制-促進(jìn)-恢復(fù)”的變化趨勢；各濃度殘留對堿性磷酸酶有輕微抑制作用，但差異不顯著；8mg/kg殘留濃度對過氧化氫酶活性表現(xiàn)為先促進(jìn)后抑制，而2、20和50mg/kg殘留濃度以抑制作用為主。⑷模擬試驗(yàn)中第7d測得低濃度丁硫克百威殘留的AWCD值低于對照水平,而高濃度殘留的AWCD值高于對照水

5、平，第14d基本恢復(fù)對照水平；各處理組的Shannon指數(shù)在7d時測得與對照有差異，14d時恢復(fù)至對照水平；Simpson指數(shù)在第7d和14d與對照相比基本一致；50mg/kg濃度處理的McIntosh指數(shù)高于對照。盆栽試驗(yàn)表明，7d時20和50mg/kg濃度處理的微生物AWCD值低于對照；14d時測得20和50mg/kg濃度的AWCD值高于對照。各處理組的Shannon和Simpson指數(shù)的變化趨勢同模擬試驗(yàn)；7d時各處理組的McIn

6、tosh指數(shù)低于對照，14d時20和50mg/kg殘留的McIntosh指數(shù)高于對照。⑸高效液相色譜法測定丁硫克百威在土壤中的殘留，結(jié)果可靠，添加回收率為84.6％-87.4%，最低檢測濃度為0.01mg/kg，符合農(nóng)殘分析的要求。7d測得降解率達(dá)到50%左右，30d時降解率達(dá)到90%以上，丁硫克百威在土壤中的殘留量隨著濃度的增大而增加，但是半衰期卻隨之減小，為6.05-8.53d。⑹本試驗(yàn)分離得到一株丁硫克百威降解菌，命名為ZJ-11

7、，初步鑒定為銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。此菌株可以在5d內(nèi)把濃度為500mg/L的丁硫克百威降解到一半以上。通過上海微譜化工技術(shù)服務(wù)有限公司對丁硫克百威降解產(chǎn)物的檢測分析，初步得出降解中間產(chǎn)物為克百威。但是這種降解是不徹底的，減少了丁硫克百威的殘留卻產(chǎn)生了新的污染物克百威。
　　結(jié)論：不同丁硫克百威殘留濃度會影響農(nóng)田土壤環(huán)境中各種微生物活性、改變?nèi)郝浣Y(jié)構(gòu)，但是這種改變和影響是暫時的，隨著施藥時間延