黃河流域棉區(qū)轉(zhuǎn)Bt基因棉種植對土壤微生物生態(tài)學特性的影響.pdf

1、轉(zhuǎn)Bt基因作物已經(jīng)在世界范圍內(nèi)廣泛種植。隨著轉(zhuǎn)基因作物的快速發(fā)展與推廣，有必要深入研究其對土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響。從1996年開始，經(jīng)基因改造的轉(zhuǎn)Bt基因棉在我國已大規(guī)模商業(yè)化應用，對此進行安全性評價是一個十分重要的生態(tài)學問題。本文以黃河流域棉區(qū)長期種植轉(zhuǎn)基因棉花的4個試驗基地（陜西省西北農(nóng)林科技大學試驗基地、山西省農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所、河北省中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所廊坊試驗站和山東省棉花研究中心臨清試驗站）為平臺，研究4個生長時期（播

2、種后第30天、第60天、第90天和第120天）轉(zhuǎn)Bt基因棉種植對根際土壤微生物、速效養(yǎng)分含量和酶活性的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 1．利用傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)方法對土壤微生物數(shù)量的研究結(jié)果表明，同一省份同一生長時期轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤微生物數(shù)量與常規(guī)棉相比均無顯著差異。同一省份根際土壤微生物數(shù)量主要受不同生長時期的影響，而不同省份間主要受地域條件的影響。
　　 2．利用PCR-DGGE方法對土壤細菌多樣性的研究結(jié)果表明，4

3、個省份轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤細菌多樣性比較豐富，同一省份同一生長時期內(nèi)轉(zhuǎn)Bt基因棉與常規(guī)棉根際土壤細菌多樣性指數(shù)、均勻度和豐富度均無顯著差異。不同省份間細菌多樣性主要因地域條件而有所不同，但差異較小。
　　 3．采用氯仿熏蒸浸提法對土壤微生物量碳氮的研究結(jié)果顯示，4個省份4個生長時期轉(zhuǎn)Bt基因棉與常規(guī)棉根際土壤微生物量碳氮含量差異各不相同。同一省份根際土壤微生物量碳氮含量隨著生長時期的不同而影響幅度不同，不同省份間主要因不同地域氣

4、候、土壤類型、種植年限及耕作方式等條件的不同而有所不同。
　　 4．對土壤速效養(yǎng)分含量的研究結(jié)果表明，與各自常規(guī)棉相比，同一省份轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤速效養(yǎng)分含量隨著生長時期的不同而影響幅度有所不同。轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤速效磷含量山西省以外的其他3個省份陜西省、河北省和山東省在播種后第120天均顯著高于各自常規(guī)棉39.02％、52.59％和21.10％(P＜0.05);轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤硝態(tài)氮含量山東省以外的其他3個省份陜西省、

5、山西省和河北省在播種后第120天均顯著高于各自常規(guī)棉10.74％、28.00％和52.58％(P＜0.05);轉(zhuǎn)Bt基因棉根際土壤銨態(tài)氮含量在播種后第120天僅在山西省顯著高于常規(guī)棉57.69％(P＜0.05)。不同省份間因地域條件的不同而影響幅度不同。
　　 5．對土壤酶活性的研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)Bt基因棉和常規(guī)棉根際土壤脲酶和過氧化氫酶活性在同一省份同一生長時期無顯著差異(P＞0.05)。土壤磷酸酶活性4個省份不同生長時期差異有

6、所不同。陜西省和山西省同一生長時期兩種棉花根際土壤磷酸酶活性無顯著差異（P＞0.05）：河北省除播種后第120天以外，其他3個生長時期兩種棉花根際土壤磷酸酶活性均達顯著水平（P＜0.05）；山東省兩種棉花根際土壤磷酸酶活性在4個生長時期均達顯著水平（P＜0.05）。
　　 黃河流域棉區(qū)4個省份轉(zhuǎn)Bt基因棉種植對根際土壤微生物生態(tài)學特性各項指標的影響程度有所不同。同一省份主要因生長時期的不同而不同，不同省份間因氣候、土壤類型、種植