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《哈尔滨师范大学》 2017年
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复合除草剂乙·嗪·滴丁酯对黑土微生物及酶活性的影响

边雪廉  
【摘要】:乙·嗪·滴丁酯是近些年来东北豆田中常用的新型复合除草剂,能够扩大杀草谱,减少豆田阔叶及禾本科等杂草对作物的危害。目前人们对乙·嗪·滴丁酯的研究多集中在田间施用量以及防除杂草的机理等方面,而较少研究乙·嗪·滴丁酯施用对土壤环境的效应。因此,以黑土为研究对象,揭示乙·嗪·滴丁酯施用后土壤碳循环、氮循环及磷循环过程中的相关微生物数量和酶活性的变化,并应用DGGE分子技术,了解乙·嗪·滴丁酯施用后土壤细菌群落种类的变化,探讨乙·嗪·滴丁酯施用后黑土微生物和酶活性的变化趋势,为乙·嗪·滴丁酯在东北黑土农田中的合理应用提供参考。通过试验,得到如下结论:1、不同浓度乙·嗪·滴丁酯施用不同天数后,土壤呼吸作用表现出时间效应,随天数增加逐渐增强;纤维素分解菌表现出浓度效应,随浓度增加其数量逐渐增多(P0.05);转化酶活性受处理天数和处理浓度双重效应影响,并随浓度和天数增加而逐渐升高(P0.05);而纤维素酶和淀粉酶活性没有变化,说明乙·嗪·滴丁酯的施用对土壤碳素循环有一些影响,能在一定程度上促进土壤的碳素分解过程。2、不同浓度乙·嗪·滴丁酯施用不同天数后,土壤固氮细菌数量、氨化细菌数量、硝化细菌数量、脲酶活性和亚硝酸还原酶活性表现出天数效应,其中硝化细菌数量随天数增加先降低后增加(P0.05);亚硝酸还原酶活性、固氮细菌数量、氨化细菌数、脲酶活性随天数增加都增加(P0.05);蛋白酶活性表现出浓度效应,不同浓度处理蛋白酶活性都降低(P0.05);反硝化细菌数量受处理天数和处理浓度双重效应影响,并随浓度和天数增加而逐渐增加(P0.05);而硝酸还原酶活性没有变化,说明乙·嗪·滴丁酯的施用对氮素循环的影响较大,能在一定程度上促进氮素分解菌的活性,使土壤中铵态氮与硝态氮之间的相互转化速度加快,同时也促进硝态氮向气态氮转化,使土壤中氮素损失,不利于氮的积累。3、不同浓度乙·嗪·滴丁酯施用不同天数后,土壤速效磷含量、酸性磷酸酶活性和核酸酶活性均表现出天数效应,速效磷含量和核酸酶活性随天数增加逐渐增加(P0.05);酸性磷酸酶活性随天数增加表现出增加-降低-增加的趋势(P0.05);有机磷细菌既无天数效应也无浓度效应,说明乙·嗪·滴丁酯施用后,土壤磷素分解酶活性增强,在一定程度上促进磷素的转化。4、基于16S rRNA的PCR-DGGE技术,对乙·嗪·滴丁酯推荐浓度施用后黑土微生物的多样性进行研究,结果表明乙·嗪·滴丁酯施用后,土壤中的细菌包括了芽孢杆菌属(Bacillus)、诺卡氏菌属(Nocardioides)、变形杆菌属(Proteus)、酸杆菌属(Acidobacteriaceae)等;随天数变化,微生物多样性先降低,到处理45 d时增加,增加的菌类与有机碳水化合物合成以及纤维素、淀粉、蛋白质、尿素、有机磷的分解有关,说明乙·嗪·滴丁酯施用后,参与土壤碳、氮、磷循环的微生物有逐渐恢复的趋势。5、不同浓度乙·嗪·滴丁酯施用不同天数后,土壤碳、氮、磷循环间存在着一定的相关关系,其中碳循环和氮循环的相关性较高。在土壤微生物和酶活性指标中,固氮细菌、氨化细菌、亚硝酸还原酶和酸性磷酸酶占主要地位,是指示土壤养分变化的重要指标。
【学位授予单位】:哈尔滨师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S154;S481.8

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