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《石河子大学》 2010年
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甲拌磷对土壤微生物活性的影响及其在干旱区土壤中的降解

彭振宝  
【摘要】:[目的]甲拌磷作为高效、广谱的有机磷杀虫、杀螨剂,在新疆棉田中长期广泛使用,致使土壤环境受到污染的风险增大。为评价甲拌磷土壤中施用的安全性,本文主要进行了甲拌磷对土壤微生物活性影响,甲拌磷土壤中的消解特征以及甲拌磷的生物降解等方面的研究。 [方法]通过室内模拟实验和盆栽试验,在土壤施入甲拌磷研究其对土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤微生物生物量碳氮的影响以及其土壤中的消解特征。应用微生物富集驯化方法分离、筛选甲拌磷高效降解菌。 [结果]1)试验前期甲拌磷对土壤中的真菌、放线菌有轻微抑制作用,但很快就恢复到对照水平,对土壤中的细菌数量有明显的抑制作用。番茄根际土壤细菌数量大于非根际土壤,甲拌磷施入明显增大了土壤细菌的根际效应R/S,细菌根际效应R/S在1.52-2.68之间,真菌、放线菌根际效应不明显。 2)在室内模拟试验中土壤中施入甲拌磷,土壤蔗糖酶,磷酸酶和蛋白酶的活性受到了明显的抑制作用,而土壤脲酶的活性的影响表现为抑制-促进-恢复。在盆栽试验中甲拌磷施入土壤中促进土壤蛋白酶和磷酸酶活性,而对土壤蔗糖酶活性则表现为前期抑制,后期促进,对番茄根际土壤脲酶活性表现为促进-抑制,而对番茄非根际土壤脲酶活性表现低浓度抑制,高浓度促进。总体来说土壤酶的活性根际土壤非根际土壤。 3)在土壤中施用甲拌磷后,模拟实验土壤和盆栽试验土壤微生物生物量碳、氮明显低于对照,同时土壤微生物商(SMB/SOC),微生物量氮与土壤全氮的比值(SMB/TN)明显低于对照。 4)建立了气相色谱测定土壤中甲拌磷农药残留的方法,以二氯甲烷为提取剂,采用超声波提取土壤中甲拌磷残留,添加回收率在81.3%-102.2%之间,相对标准偏差在5.3%-7.8%之间,上述结果表明试验所选用的药剂提取方法、检测方法及检测条件恰当,检测结果准确,可用于甲拌磷农残检测。。 5)甲拌磷在土壤中的降解符合一级动力学特征,2mg/kg,8 mg/kg,20mg/kg处理在土壤中半衰期分别为8.6、8.2d和7.2d,随着甲拌磷浓度的提高,其在土壤中的半衰期缩短。第30d时2mg/kg,8 mg/kg,20mg/kg处理在土壤中残留分别是0.153 mg/kg, 0.471 mg/kg和0.839 mg/kg,消解率达到了90%以上。 6)在pH7和30℃条件下,菌株XT1和XT2都能将500mg/L的甲拌磷在5天内降解83%。 7)本研究应用微生物富集驯化方法,从石河子大学农学院试验站棉田筛选获得两株能高效降解毒甲拌磷的细菌XT1和XT2通过形态学、生理生化和16s rDNA序列同源性分析,将XT2鉴定为属于斯氏普罗威登斯菌(Providencia stuartii)。 [结论]土壤施入甲拌磷改变了土壤微生物群落结构,降低了土壤微生物活性。甲拌磷在干旱区土壤中降解速度较快,半衰期10d以下。应用微生物富集驯化方法分离筛选得到了两株降解能力较强的菌株XT1和XT2,能将500mg/L的甲拌磷在5天内降解83%。
【学位授予单位】:石河子大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S481

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【参考文献】
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